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principios fundamentales de la mecánica teórica
Fuerzas
acción mutua de un cuerpo sobre otro.
puede ser real o a distancia
se caracteriza por su punto de aplicación
su magnitud
dirección
Sentido
se representa con UN VECTOR
Representación de conceptos por medio de diagramas
Representación gráfica de una fuerza
Representación analítica de una fuerza
Para obtener el modulo de la fuerza se calcula mediante la expresion: F= √ F * F
El calculo del vector unitario se obtiene: Cos α, β, y
Clasificación de Fuerzas
Fuerzas a distancia
son fuerzas a largo alcanze
se generan sin la necesidad de que los cuerpos se toquen
se representan en peso
campos gravitatorios
magnética
eléctrica
pueden ser de atracción o repulsión
fuerzas por contacto
Surgen cuando los cuerpos se tocan
así como
Fricción
tensión
capilaridad
elástica
de acuerdo a la tercera ley de Newton las fuerzas se clasifican en:
Fuerzas activas
Fuerzas reactivas
de acuerdo a la distribución de las fuerzas se clasifican como
Fuerzas distribuidas discretamente
Fuerzas distribuidas continuamente
Fuerzas externas
Fuerzas internas
Efectos producidos por las fuerzas
si sobre un cuerpo actúan fuerzas le producen ciertos efectos
Efectos externos
puede manifestar variación en su cantidad de movimiento o aceleración de su cuerpo
equilibrio
para un cuerpo rígido se tendrá únicamente estar sometido a mayor compresión interna, mientras que el cuerpo deformable manifestara una alteración en su forma
Principio de equilibrio
fundamenta a la estática, ya que esta analiza primordialmente el equilibrio de los cuerpos solicitados por las fuerzas
al actuar simultaneamnete dos fuerzas externas en un cuerpo rígido estas no le afectaran su estado mecánico inicial si dichas fuerzas están en equilibrio
a partir de este principio, un cuerpo rígido sujeto a fuerzas, sistemas de fuerzas equilibrados, ya que al hacerlo no se altera el movimiento inicial que tiene el cuerpo
Principios de transmisibilidad
establece las condiciones del equilibrio
o de un cuerpo rígido
una fuerza F actuara en un punto del cuerpo rígido y se sustituye por una fuerza F¨ de la misma magnitud y una misma dirección pero que actué en un punto diferente.
Superposición de causas y efectos
En el diseño de elementos de maquinas o estructuras es útil determinar los efectos que producen cada una de las fuerzas sobre ellos.
al superponerse o sumar los efectos individuales producidos por cada una de las fuerzas, se obtiene el efecto final resultante.
"si sobre un mismo cuerpo actúan en forma separada dos o mas fuerzas, el efecto resultante que le producirán si actúan simultáneamente es igual a la suma de los efectos aislados"
Representación vectorial de una fuerza
una fuerza se caracteriza por su punto de aplicación
El vector es una representación gráfica que describe una cantidad física
MAGNITUD
ORIGEN DE VECTOR
DIRECCIÓN
SENTIDO
los vectores se representan por flechas
Procesos de composición y descomposición de fuerzas
FORMA GRAFICA. De acuerdo a la ley del paralelogramo:
la suma de los vectores P y Q se obtiene uniendo los dos vectores al punto A
Se traza una diagonal que pasa por A que representa la suma de P+Q que pueden sustituirse por una sola fuerza R o resultante.
P + Q = Q + P
ADICIÓN O SUMA DE VECTORES. P - Q = P + (-Q)
ADICIÓN O SUMA DE VECTORES. P + Q + S = (P + Q) + S
DESCOMPOSICIÓN DE VECTORES.
una sola fuerza F que actúa sobre una partícula puede reemplazarse por dos o mas fuerzas que que produzcan juntas en el mismo efecto de la partícula
R = P + Q
¿Qué es la mecánica?
Ciencia que describe y predice las condiciones de reposo movimiento de los cuerpos bajo la acción de fuerzas
