5) Estática


5,1) Definición

Estudia las condiciones de equilibrio de los cuerpos.

5,2) Equilibrio

El equilibrio de un cuerpo o sistema dependerá del conjunto de fuerzas que actúe sobre el.

i) Equilibrio cinemático (EC)

Cuando un cuerpo o sistema se traslada con MRU.


ii) Equilibrio estático (EE)

Cuando un cuerpo o sistema no se traslada ni rota.


5,3) Condiciones de equilibrio

i) Condición de equilibrio cinemático

Si el conjunto de fuerzas que actúa permite la traslación con MRU la resultante de dichas fuerzas debe ser cero, tal como lo expresa la 1ra LN,



En estas condiciones el cuerpo puede ser modelado mediante una partícula, es decir, reemplazar al cuerpo por una partícula sobre la cual actúan las fuerzas. Por lo tanto el modelo de partícula es adecuado cuando el cuerpo solo podría trasladarse. Esta partícula deberá tener la masa del cuerpo y ser colocada en su centro de masas (CM)

Traslación (en particular con MRU)

MODELO DE PARTICULA

ii) Condiciones de equilibrio estático

j) 1ra Condición o condición de no traslación:
Si el conjunto de fuerzas que actúa sobre un cuerpo o sistema produce que no se traslade, la resultante de tales fuerzas deberá de cancelarse, en estricto cumplimiento de la 1ra LN. En estas condiciones el cuerpo también puede ser modelado mediante una partícula colocada en su centro de masas (CM)

jj) 2da Condición o condición de no rotación:
 Si el conjunto de fuerzas que actúa sobre el cuerpo produce que no rote, también habrá de cumplirse la 1ra LN pero garantizando que el efecto rotacional de las fuerzas también se cancele. Los efectos rotacionales de las fuerzas serán descritos por los torques, , de tal forma que ahora deberá ser el torque resultante el que se cancele. Un cuerpo que es capaz de rotar puede ser modelado con el modelo de cuerpo rígido (CR), tal modelo considera que el cuerpo es indeformable bajo la acción de las fuerzas que actúan sobre el.