Cap. 02 - Equilibrio de La Particula

Escuela Profesional Profesional de Ingeniería Mecánica Eléctrica

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TEMA : EQUILIBRIO DE LA PARTÍCULA. 

CONDICIONES PARA PARA EL EQUILIBRIO DE UNA PARTÍCULA. PARTÍCULA .

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EL DIAGRAMA DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE. LIBRE.

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SISTEMAS DE FUERZAS COPLANARES. COPLANARES.

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SISTEMAS TRIDIMENSIONALES DE FUERZAS. FUERZAS.

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CONDICIONES PARA PARA EL EQUILIBRIO

Una Una partícula partícula estará estará en equilibrio siempre que esté en reposo si originalmente estaba velocidad constante si originalmente estaba en reposo, o siempre que tenga tenga una una velocidad estaba estaba en movimiento. movimiento. Sin embargo, más aa menudo, el término "equilibrio" o, más específicamente, "equilibrio estático" se usa reposo.. Para Para mantener el usa para para describir un objeto en reposo e uilibrio es necesario satisfacer la Newton la la rimera rimera le del movimiento de Newton cual requiere que la la fuerza una partícula partícula sea fuerza resultante que actúa actúa sobre una sea igual a a cero. cero. Esta Esta condición puede ser establecida establecida matemáticamente como: como:

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EL DIAGRAMA DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE

Si un resorte elástico lineal se usa usa como soporte, soporte, su longitud cambiará cambiará en proporción directa Una característica directa aa la la fuerza fuerza que actúe en él. él. Una característica que define la "elasticidad" de un resorte es la la constante de resorte o rigidez k k

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EL DIAGRAMA DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE

Supondremos que todos los cables (o cuerdas) tienen peso insignificante yy que no pueden estirarse. figura el estirarse. Por tanto, para para cualquier ángulo, mostrado en la la figura cable está está sometido aa una una tensión constante T en toda toda su longitud. longitud.

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SISTEMA SISTEMA DE PUERZAS COPLANARES

Si una una partícula partícula está sometida sometida sistema de fuerzas coplanares que se partícula está sometida aa un sistema encuentran en el plano x-y y. y.

Las ecuaciones pueden resolverse cuando mucho para para dos incógnitas, representadas generalmente como ángulos yy magnitudes de fuerzas mostradas sobre el diagrama diagrama de cuerpo libre de la la partícula. partícula .



EJEMPLO ILUSTRATIVO (01 01)) Si el saco localizado en A A tiene un peso de 20 lb, determine el peso del saco A ubicado en B yy la fuerza que se necesita necesita en cada cada cuerda cuerda para para mantener el la fuerza sistema sistema en equilibrio en la la posición mostrada. mostrada .



Solución: Solución:






EJEMPLO ILUSTRATIVO (02 02)) Determine la la longitud requerida requerida de la la cuerda cuerda AC AC de manera manera que la la lámpara lámpara de 8 kg suspendida en la la posición mostrada mostrada.. La deformada del kg esté suspendida La longitud no deformada resorte AB AB es yy el resorte tiene rigidez







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SISTEMAS TRIDIMENSIONALES DE FUERZAS

Si una una partícula partícula está sometida aa un sistema sistema de fuerzas tridimensionales que se está sometida encuentran en el plano tridimensional x-y yy- z.

Usándolas podemos resolver un máximo de tres incógnitas representadas generalmente como ángulos o magnitudes de fuerzas mostradas sobre el diagrama diagrama de cuerpo libre de la la partícula. partícula .



EJEMPLO ILUSTRATIVO (03 03)) Determine la la magnitud yy los ángulos coordenados de dirección de la la fuerza fuerza F que son requeridos para para obtener el equilibrio de la la partícula partícula O.












EJEMPLO ILUSTRATIVO (04 04)) El cajón de 100 kg kg mostrado en la la figura, está está soportado por tres cuerdas, una de las cuales se conecta conecta aa un resorte. AC y resorte. Determine la la tensión en las cuerdas AC y AD, así como el alargamiento del resorte resorte..







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