ESTÁTICAESTUDIO DEL EQUILIBRIO

Magnitudes: entes abstractos que

se pueden sumar y comparar

escalares

Magnitudes

vectoriales

MAGNITUDES ESCALARES

• Número.

• Unidad.

• Son magnitudes escalares la longitud, la

superficie, el volumen, etc.

• Ejemplo: 1 l , 2 km.

MAGNITUDES VECTORIALES

• Número

• Unidad

• Dirección

• Sentido

• Punto de aplicación

• Son magnitudes vectoriales las fuerzas, la velocidad, la aceleración, etc.

• Se representan por medio de VECTORES

VECTOR

Segmento de recta orientado caracterizado

por tener:

• Módulo o intensidad o longitud: kg., tn, N,

• Dirección: recta sobre la que actúa el vector o

una paralela.

• Sentido: cualquiera de los dos posibles.

• Punto de aplicación.

“La dirección y el sentido se indican con el ángulo

que forma el vector con el eje x positivo”

• Las magnitudes escalares se suman con

las reglas del álgebra

• Las magnitudes vectoriales se suman con

la regla del paralelogramo. (suma

vectorial)

ESCALA• Es el cociente entre la magnitud a

representar y la cantidad de centímetros

con que la representamos.

• Si queremos representar al vector

en escala y lo queremos representar por 2

cm., la escala será:

045

50

kgvv

cmkgcm

kg

cm

kgEscala/2525

2

50:

• Si lo queremos representar por 5 cm. la escala será:

“Significa que 1 cm. en el dibujo representan 10 Kg.”

cmkgcm

kg

cm

kgEscala/1010

5

50:

045

v

CUERPO DEFORMABLE• Al aplicarle una fuerza, modifica su forma,

se deforma.

• La representación de la fuerza es un vector aplicado.

CUERPO RÍGIDO• Al aplicarle una fuerza,no modifica su

forma, no se deforma.

• “La fuerza se puede desplazar sobre su

recta de acción sin que varíen sus efectos”

• La representación de la fuerza es un

vector libre o axil.

ELEMENTOS BASICOS E

IRREDUCTIBLES DE LA

ESTATICA

• Fuerza

• Par de fuerzas o par

• Bifuerza

FUERZA

• Si a un cuerpo rígido en equilibrio se le

aplica una fuerza, se mueve

d

PAR DE FUERZAS O PAR• Es un conjunto de 2 fuerzas paralelas, de

igual intensidad, distinto sentido, separadas por una distancia “d”.

• El par se define por su “momento”, que es el producto entre la intensidad de 1 de las fuerzas por la separación entre ellas , o sea, la distancia entre ellas.

d

dFM

• Si a un cuerpo rígido en equilibrio se le aplica un par, rota o gira

• En el plano, el momento es una magnitud escalar, ya que queda definida por un número y la unidad correspondiente (su momento)

• No importa la intensidad, dirección ni la distancia mientras se conserve el momento

• Distintas representaciones de un par de

M = - 4 kgm

1 kg.

d= 4 md= 1 m

4 kg. 8 kg.

d=0,5 m

BIFUERZA

• Es un conjunto de dos fuerzas de igual intensidad, distinto sentido, aplicadas sobre una misma recta de acción.

• Si a un cuerpo rígido en equilibrio se le aplica una bifuerza, sigue en equilibrio.

• No le produce ningún efecto

PRINCIPIOS DE LA ESTÁTICA

• Hipótesis de rigidez

• Acción de una bifuerza

• Principio de acción y reacción

• Principio de superposición

• Regla del paralelogramo

HIPÓTESIS DE RIGIDEZ

• Los cuerpos sometidos a fuerzas son

cuerpos rígidos ideales.

• No se deforman.

ACCIÓN DE UNA BIFUERZA

• Si a un cuerpo rígido en equilibrio se le

aplica o quita una bifuerza, continúa en

equilibrio.

PRINCIPIO DE ACCIÓN Y

REACCIÓN

• Toda acción origina una reacción igual y

contraria.

P

p

PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN

O DE INDEPENDENCIA DE

ACCIÓN

• Si un conjunto de fuerzas y/o pares actúan

sobre un cuerpo rígido, c/u de ellas lo hace

con total independencia de todas las demás.

• La totalidad de las fuerzas se podrá

reemplazar por una única fuerza

(independientemente del orden en que se

consideren) llamada RESULTANTE y la

totalidad de los pares por un único par.

• La RESULTANTE es una única fuerza que

reemplaza al conjunto de fuerzas

aplicadas sobre el cuerpo rígido.

• La EQUILIBRANTE es una fuerza de

igual recta de acción, igual intensidad y

sentido contrario a la Resultante.

R

E

PRINCIPIO DEL

PARALELOGRAMO• Es la suma o composición vectorial.

• La resultante de dos fuerzas esta dada en

intensidad, dirección y sentido por la

diagonal del paralelogramo que tiene por

lados a ambas fuerzas.

F1

F2

MOMENTO DE UNA FUERZA

RESPECTO DE UN PUNTO• Es el producto entre la intensidad de la

fuerza y la distancia que la separa.

dFM d

P

F

F

P

Fd

fin