Estática De La Partícula

1.1 CONCEPTOS BASICOS.

Longitud:

La longitud es necesaria para ubicar un punto en el espacio y de esta forma describir el tamaño de un sistema físico.

Tiempo:

El tiempo se concibe como una sucesión de eventos. Aunque los principios de la Estática son independientes del tiempo, esta cantidad definitivamente juega un papel importante en el estudio de la Dinámica.

Masa:

La masa es una propiedad de la materia por la cual podemos comparar la acción de un cuerpo con la de otro.

Fuerza:

Magnitud vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles. Suele ser común hablar de la fuerza aplicada sobre un objeto, sin tener en cuenta al otro objeto con el que está interactuando; en este sentido la fuerza puede definirse como toda acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que modifica el módulo, dirección, o sentido de su velocidad), o bien de deformarlo.

Vectores Co-planares y no Coplanares:

Los vectores pueden clasificarse en coplanares, si se encuentran en el mismo plano o en dos ejes, y no coplanares si están en diferente plano, es decir en tres planos.

Sistema de vectores colineales:

Se tiene un sistema de vectores colineales cuando dos o más vectores se encuentran en la misma dirección o línea de acción. Un vector colineal cera positivo si su sentido es hacia la derecha o hacia arriba y negativo si su sentido es hacia la izquierda o hacia abajo.

Sistema de Vectores Concurrentes:

Un sistema de vectores es concurrente cuando la dirección o línea de acción de los vectores se cruza en algún punto, el punto de cruce constituye el punto de aplicación. A estos vectores se les llama angulares o concurrentes porque forman un ángulo entre ellos.

Sistema de Vectores Paralelos:

Son aquellos vectores que por más que alargan su trayectoria, jamás se pueden unir.

2.2. RESULTANTE DE FUERZAS COPLANARES.

Las fuerzas se representan matemáticamente por vectores, ya que estos se definen como expresiones matemáticas de tienen una magnitud, dirección y sentido.

Las fuerzas coplanares, se encuentran en un mismo plano y en 2 ejes, a diferencia de las no coplanares que se encuentran en más de un plano, es decir en 3 ejes.

Fuerzas coplanares

Resultante de un sistema de vectores

El resultante de un sistema de vectores es el vector que produce por sí mismo, igual efecto que los demás vectores del sistema. Por lo que el vector resultante es aquel capaz de sustituir un sistema de vectores.

La fuerza resultante es la fuerza individual que produce el mismo efecto tanto en la magnitud como en la dirección que dos o más fuerzas concurrentes

La equilibrante de un sistema de vectores, es el vector encargado de equilibrar el sistema. Tiene la misma magnitud y dirección que la resultante, pero con sentido contrario.

2.3. DESCOMPOSICIÓN DE UNA FUERZA EN SUS COMPONENTES RECTANGULARES: EN EL PLANO Y EN EL ESPACIO.

Para determinar los componentes rectangulares de una fuerza se hace uso de la trigonometría del triángulo rectángulo simple, aplicando el conocimiento del teorema de Pitágoras.

Los métodos trigonométricos pueden mejorar la precisión y la rapidez para encontrar los componentes de un vector. En la mayoría de los casos es, es útil utilizar ejes x y e imaginarios cuando se trabaja con vectores en forma analítica.

Los componentes de un vector en términos de magnitud F y su dirección

2.3.1 En el plano.

Todo vector se puede expresar como la suma de otros dos vectores a los cuales se les denomina componentes. Cuando las componentes forman un ángulo recto, se les llama componentes rectangulares.

Las componentes rectangulares de una fuerza en el plano, son todos los vectores coplanarias que se encuentran delimitados

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