LEYES DE NWETON,SUS CONCEPTOS Y APLICACIONES

EQUILIBRIO

El concepto de equilibrio desde la perspectiva newtoniana está relacionado directamente con el concepto de fuerza

concepto fundamental sobre el cual se explican y predicen los fenómenos mecánicos y específicamente los estáticos que corresponden con el estado de equilibrio

(no hay traslación) para una partícula F= 0 y con el estado de equilibrio para un sistema de muchas partículas (no hay traslación, ni rotación) Σ F= 0 y Σ τ= 0.

FUERZAS PARALELAS SOBRE UN SÓLIDO

El valor de la fuerza resultante es la suma algebraica del valor de todas las fuerzas que actúan sobre el sólido, considerando positivas las que poseen un sentido hacia un lado y negativas las que poseen el sentido contrario al elegido como positivo.

El punto de aplicación de la fuerza resultante es aquel en el que el se produce el mismo momento respecto de cualquier punto del sólido.

Para equilibrar el sistema, tan solo es necesario aplicar una fuerza de igual valor aunque de sentido contrario que la fuerza resultante. Dicha fuerza recibe el nombre de fuerza equilibrante.

CENTRO DE GRAVEDAD

Los cuerpos extensos pueden considerarse como la unión de un conjunto de partículas con su propia masa y
por tanto, su propio peso.

El centro de gravedad (cdg) de un cuerpo es el punto de aplicación de la fuerza resultante de todos los pesos de cada una de las partes que conforman el cuerpo, de tal forma que se comporta como si todo su peso se encontrara concentrado en él.

Todo depende de la forma que posea. Por ejemplo, en una barra está dentro, pero en una esfera hueca está fuera. En cualquier caso resulta más o menos sencillo determinar su ubicación en sólidos simétricos y homogéneos.

TIPOS DE EQUILIBRIO

Equilibrio estable:

Si apartamos el cuerpo de su posición de equilibrio este vuelve a su posición original
debido a la aparición de un par de fuerzas.

Equilibrio Inestable.

Si apartamos el cuerpo de su posición de equilibrio aparecen un par de fuerzas
que provocan que se aparte aún más de su posición de equilibrio.

Equilibrio indiferente

. Si cambiamos la posición del cuerpo este se seguirá encontrando en equilibrio al
no generarse ningún momento sobre él.

LEY DE LA PALANCA

la palanca estará en equilibrio cuando el producto de la fuerza actuante F

por su distancia al punto de apoyo dF, es igual al producto de la fuerza resistencia R, por su distancia dR al punto de apoyo. Expresado en forma matemática: F.dF = R.dR

De esta forma, como norma general, cuanto mayor sea la distancia al punto de apoyo con la que aplicamos la fuerza actuante F, mayor ventaja tendremos respecto a la fuerza resistente R. Este principio se cumplirá siempre y para ello, debemos suponer que la barra que hace de palanca es rígida y resistente

Podemos clasificarlas en función de la posición de la fuerza actuante F y de la resistente R en tres clases, grados o géneros.

TIPOS DE PALANCAS

• Palancas de primer grado:

Son aquellas en las que el punto de apoyo está entre la fuerza aplicada y la fuerza resistente. El efecto de la fuerza aplicada puede verse aumentado o disminuido en función de las distancias al punto de apoyo.

• Palancas de segundo grado

: La fuerza resistente se aplica entre el punto de apoyo y la fuerza aplicada.

• Palancas de tercer grado

: La fuerza aplicada está entre el punto de apoyo y la fuerza resistente.

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