martes, 4 de agosto de 2015

ESTÁTICA DEL PUNTO

Fuerzas -- se llama fuerza  toda causa  capaz de  modificar el estado de reposo o de movimiento  de un cuerpo .
El caballo  que arrastra  un carro  ejerce una fuerza .  Cuando se tira de un clavo  fijado en una pared , se ejerce una fuerza .
En varias partes de la física  se estudian  sistemas  de fuerzas : así  por ejemplo , la ley de  Coulomb establece  las fuerzas que intervienen  en los fenómenos  eléctricos  y magnéticos . La ley  de Newton  establece  las fuerzas  que rigen la atracción  universal de los cuerpos dos a dos .
PESO.
El peso de un cuerpo  es la fuerza  debida  a la atracción  que la tierra  ejerce  sobre ese punto . El punto  sometido  a dicha  atracción  se llama  PUNTO PESANTE.
Elementos  de las fuerzas .
Una fuerza  se caracteriza : 1--por su punto de  aplicación . 2-- por su dirección  y su sentido -3--por su intensidad.
El punto de  aplicación  de una fuerza  es el punto material  sobre el que actúa , es decir , en el que  modifica  o tiende a modificar  el estado  de reposo  o de movimiento  de un cuerpo.
La dirección  de una fuerza  es la recta  según  la cual dicha  fuerza tiende  a  desplazar  el punto material  sobre el que actúa . El concepto  de dirección  debe ser complementado  por el sentido de la fuerza .
La intensidad  de una fuerza  es la medida  de esa fuerza  respecto a otra que se toma por unidad.
INSTRUMENTOS de medida  de las intensidades de las fuerzas.
A  los instrumentos  de medida de las intensidades  de las fuerzas  se les llama  Dinamómetros ,los  dinamómetros  más sencillos  están constituidos  por resortes .
Dos fuerzas son iguales  cuando causan el mismo efecto . Una fuerza   A  es doble  que otra fuerza  B  cuando   realiza  el mismo  efecto que otras  dos fuerzas iguales a B  actuando simultáneamente en la misma dirección
VECTORES : INTRODUCCIÓN
Las características  comunes  a todas las fuerzas  permiten  representar  toda fuerza  por un vector .Gracias  a esta correspondencia  entre vectores  y fuerzas , se han podido  substituir  los problemas  de equilibrio  y movimiento  por problemas  de geometría  y de algebra  sobre vectores .
Se dice  que los vectores  son  equipolentes  cuando tienen  la misma  dirección ,la misma longitud  y el mismo sentido , si además  tienen  el mismo  soporte  directamente  equipolentes .
Se dice que los vectores  son opuestos  cuando tienen  la misma  dirección , la misma  longitud  y sentidos opuestos , si además  tienen el mismo  soporte , son directamente opuestos.
PROYECCIONES .
La proyección  de un vector  sobre un eje  es el vector  que tiene por origen  la  proyección  del origen y por extremo la proyección  del extremo.
Dos vectores  equipolentes  tienen sobre  el mismo  eje dos proyecciones  equipolentes .
Cuando  se conocen  las coordenadas  del origen  y del extremo  de un vector , se pueden calcular  sus proyecciones  aplicando la relación  de Chasles .
SUMA  GEOMÉTRICA  O RESULTANTE  DE VARIOS VECTORES  CONSECUTIVOS .
Vectores consecutivos  son aquellos  en los que el extremo  de cada uno es el origen  del siguiente .
La suma  geométrica  ( o resultante  )  de varios vectores consecutivos  es el vector  que tiene  por origen  el origen  del primero , y por extremo  , el extremo del último
Cuando  los vectores  tienen por soporte un misma  línea recta , se puede orientar  dicha recta . En  este caso  solamente  se puede  aplicar el ya citado  teorema de  CHASLES  : el valor  algebraico  de la suma geométrica  de varios vectores  es precisamente  igual a la suma  algebraica  de los valores  algebraicos  de los vectores  componentes  de la suma .
(  sólo en el caso  de que los vectores  estén  sobre un mismo eje  se pueden , en la formula  precedente , subsistir  los vectores por sus valores algebraicos  y hacer los cálculos  ).
PUNTO MATERIAL.
Se llama punto material  todo cuerpo  de dimensiones  lo bastante pequeñas  que  pueden considerarse  despreciables .
PRINCIPIOS DE LA ESTÁTICA .
La estática  del punto  material se basa  en los siguientes principios  de origen experimental.
1 )   PRINCIPIO DE LA INERCIA  ( KEPLER ) . -- un punto material que se encuentra  en estado de reposo , permanecerá  en dicho estado si  no existe  ninguna acción exterior que actúe sobre el.
2  ) PRINCIPIO DE LA IGUALDAD   DE LA ACCIÓN  Y DE LA REACCIÓN  ( NEWTON )
Si un punto  material A actúa  sobre punto material   B , y  si el efecto de  esta acción  constituye  una fuerza aplicada  en  B   cuya línea  soporte  es A B , la acción  de B  sobre A , que se llama  reacción , es una  fuerza igual  y opuesta  directamente  a la acción de  A  sobre   B .
Esta fuerzas  pueden ser de atracción  o repulsión . El principio  de la igualdad  de la acción  y de la reacción , enunciado  para las acciones reciprocas   de dos puntos  distantes , tiene también  aplicación  a las acciones  de dos punto  en contacto.
SI un punto  material  está en reposo  sobre un apoyo , ejerce una fuerza  sobré él ;  recíprocamente  opuesta a la anterior     A---------  .............. B .
3  )    PRINCIPIO  DE LA COMPOSICION  DE FUERZAS   (  GALILEO )
Si varias  fuerzas  actúan  simultáneamente  sobre un punto material , su efecto  sobre  dicho punto  es el mismo  que el  de una fuerza única llamada  resultante  :  el vector que la representa  es la suma  geométrica  de los vectores  representativos  de las fuerzas primitivas .
Recíprocamente , se puede reemplazar  una fuerza por varias aplicadas  al mismo punto y que tengan  por resultante  la fuerza dada.
EQUILIBRIO  DE UN PUNTO MATERIAL.
Para que un punto  sometido   a varias fuerzas  esté en equilibrio, es preciso y suficiente que la resultante  de las fuerzas   a él  aplicadas sea nula.
























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