condición de equilibrio

la resultante de un sistema de fuerzas que actúan sobre un cuerpo es igual a cero, lo que implica que si empleamos descomposición rectangular al sumatoria de fuerzas en cada eje también es igual a cero
 



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teorema de Lamy (ley de los senos)

 

si tres fuerzas coplanares concurrentes están en equilibrio , la magnitud de cada fuerza es proporcional al Angulo que forman las otras dos

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nota: si tres fuerzas coplanares concurrentes están en equilibrio , la resultante de dos cualquiera de ellas es igual a la tercera pero en sentido contrario

cada vez que tres fuerzas coplanares producen equilibrio en un cuerpo , necesariamente las tres fuerzas son concurrentes

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diagrama de cuerpo libre DCL

 

es el dibujo de cuerpo perteneciente a un sistema donde solamente se grafican las fuerzas que actúan sobre el , estas pueden ser:

1. el peso.- se presenta por medio de un vector dirigido hacia abajo cuyo punto de aplicación se denomina centro de gravedad

2. reacciones.- cuando las superficies son lisas las reacciones son perpendiculares a dichas superficies de contacto y para graficarlas previamente hay que separar a los cuerpos

3. fuerzas internas.- son aquellas fuerzas que aparecen en los cuerpos cuando sobre estos actúan fuerzas externas, entre ellas tenemos:

a) tensión.- aparecen en las cuerdas y para graficarlas previamente hay que darle un corte imaginario y se grafica opuesta a la fuerza externa que trata de estirar a la cuerda

b) compresión.- aparece en las barras y para graficarlas también hay que darle un corte imaginario y graficarla opuesta a la fuerza externa que trata de comprimir a la barra

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W: peso
R1 y R2 : reacciones
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Ley de Hooke

 

La fuerza es directamente proporcional a la deformación que produce

f/x = k

f = k . x

f: fuerza (n)

x: deformación (cm,m)

k: constante de elasticidad (n/m, n/cm)

Momento de fuerza

 

Se define como el producto de la fuerza por su distancia , pero la fuerza y la distancia deben ser perpendiculares y su inicio efecto es la de producir un giro o sea una rotación, si gira en sentido horario se e asigna el signo negativo (-) en caso contrario es positivo (+) , el momento de la fuerza es una magnitud vectorial y el sentido del vector momento se ubica aplicando la regla de la mano derecha

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M=f.d

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Teorema de Varignon

 
El de la fuerza resultante con respecto a un punto es igual a la suma algebraica de los momentos de las fuerzas componentes con respecto al mismo punto

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resultante
R=f1 –f2 + f3 - f4
Momento de fuerza
R.d=f1 . d1-f2 . d2 + f3 . d3
Distancia

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Segunda condición de equilibrio

 

La suma algebraica de todos los momentos de la fuerza con respecto a un punto determinado también es igual a cero

Como: 

R.d=f1.d1-f2.d2+f3.d3

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Momento de fuerza

Es el producto de la magnitud fuerza por la distancia

M=f.d

Donde

M=momento de fuerza

F=fuerza

d= distancia

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Todo efecto o tendencia de rotación es producido por una fuerza y la distancia perpendicular que existe entre el punto de aplicación de la fuerza y el eje de rotación a esto se le denomina momento de fuerza