Conceptos Fundamentales de Estática y Máquinas Simples

Conceptos Fundamentales de Estática y Mecánica

Conceptos Básicos

Estática

Es la parte de la mecánica que se ocupa del estudio del equilibrio de los cuerpos.

Cuerpo Rígido

Es aquel que solo se deforma bajo la acción de fuerzas muy grandes.

Centro de Masa de un Cuerpo

Se llama así al punto en el cual debe aplicarse una fuerza exterior para que solo le produzca un movimiento de traslación.

Centro de Gravedad de un Cuerpo

Se llama así al punto donde se encuentra aplicada la resultante de la suma de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre las distintas partes de un cuerpo.

Equilibrio de un Cuerpo

Un cuerpo está en equilibrio cuando se halla en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme.

Fuerzas y su Composición

Composición de Fuerzas

Es el proceso en el cual dos o más fuerzas, llamadas componentes, son sustituidas por una única fuerza, llamada resultante, capaz de hacer el mismo efecto que las sustituidas.

Descomposición de Fuerzas

Es el proceso en el cual una fuerza llamada resultante, puede ser sustituida por varias fuerzas llamadas componentes, capaces de hacer el mismo efecto que las fuerzas sustituidas.

Fuerzas Paralelas

Dos o más fuerzas son paralelas cuando su línea de acción son paralelas.

Fuerzas Coplanares

Son las que están ubicadas en un mismo plano, es decir, en dos ejes.

Fuerzas No Coplanares

Están ubicadas en diferentes planos, es decir, en tres ejes.

Condiciones de Equilibrio

Primera Condición de Equilibrio (Equilibrio de Traslación)

Un cuerpo está en equilibrio de traslación cuando la suma algebraica de las fuerzas aplicadas sobre él es igual a cero.

Momento o Torque de una Fuerza

Se llama así a la magnitud medida por el producto de la fuerza F, perpendicular a la línea que une el eje de rotación con el punto de aplicación de la fuerza, por la distancia “b” que existe entre el eje de rotación y el punto de aplicación de la fuerza.

Segunda Condición de Equilibrio (Equilibrio de Rotación)

Un cuerpo está en equilibrio de rotación cuando la suma algebraica de los momentos de las fuerzas que actúan sobre él es igual a cero.

Equilibrio Completo de un Cuerpo

Un cuerpo está en equilibrio completo cuando se encuentra en equilibrio de rotación y en equilibrio de traslación.

Máquinas Simples

Máquinas Simples

Es todo dispositivo o mecanismo a través del cual una fuerza aplicada a un punto, es capaz de producir en otro punto distinto, otra fuerza de distinta magnitud y dirección.

Palanca

Es una barra rígida e indeformable capaz de girar alrededor de un eje fijo llamado punto de apoyo o fulcro.

Ventaja Mecánica

Se llama así a la relación entre la resistencia (Q) que se desea vencer y la fuerza motriz (F) aplicada.

Polea

Es un disco acanalado capaz de girar libremente alrededor de un eje fijo que pasa por su centro.

Polipasto

Son sistemas constituidos por unas cuantas poleas móviles unidas con una o varias poleas fijas.

Torno

Es un cilindro colocado vertical u horizontalmente, que puede girar debido a la acción de una fuerza aplicada a un manubrio de mayor radio que el cilindro.