PRINCIPIOS DE ESTÁTICA Y RESISTENCIA DE MATERIALES

La física es la ciencia que estudia los métodos necesarios para llegar a representar un artificio con todos sus detalles naturales o creados por el hombre, así como el conocimiento y manejo de los instrumentos que se precisan para tal fin.

Al conjunto de operaciones necesarias para representar fisicamente un ejemplo se denomina cinematicamente y la señalización necesaria para llevar los datos existentes en un punto de rotación.

El ejercicio realizado con curvas esta dentro del marco de la calidad de problema , que es la parte de la física que estudia el conjunto de métodos y procedimientos destinados a representar la superficie de una parabólica como un plano horizontal sobre el cual se proyectan los detalles y accidentes prescindiendo de las alturas.

En el presente informe queremos dar a conocer en el cual hemos utilizado la los libros , para ello realizamos todas las teorias completas , se pretende mostrar en un curvas todos los detalles existentes en el punto de inicio , para tal efecto ocuparemos el método de muchos problemas.

PRINCIPIOS DE ESTÁTICA Y RESISTENCIA DE MATERIALES

Equilibrio del cuerpo rígido sometido a fuerzas

Se ha visto hasta ahora que un sistema de fuerzas que actúan sobre un cuerpo rígido es equivalente a una resultante cuyo módulo es el de la suma vectorial de las componentes. La recta de acción de esa resultante debe pasar por el punto para el cual se anula la suma de los momentos de primer orden de todas las componentes.

Si ese punto no puede hallarse es porque además de las fuerzas, actúa sobre el cuerpo rígido un par de fuerzas paralelas de igual intensidad y sentido contrario, que no es reducible a una sola fuerza: se trata de una cupla, caracterizada por su momento.

Para que haya equilibrio estático de fuerzas (sin movimiento) sobre un cuerpo rígido, deben ser nulos la resultante y el momento de todas las fuerzas con respecto a cualquier punto del plano en el caso de fuerzas que residen en un plano (coplanares).

Otra condición de equilibrio equivalente a la anterior es que sean nulos los momentos resultantes de todas las acciones con respecto a tres puntos no alineados pertenecientes al plano. Se comprende que esta última condición garantiza que la resultante sea nula. En efecto, si no lo fuera y dos de los puntos cayeran sobre su recta de acción, darían momento nulo, dando la sensación de equilibrio; sin embargo, el tercero no alineado acusaría un momento no nulo, poniendo de manifiesto así una resultante distinta de cero.

Un sistema en el espacio sometido a fuerzas no coplanares, se puede re- solver proyectando las fuerzas sobre tres planos no paralelos (por ejemplo uno (X,Z) vertical, otro (X,Y) horizontal y un tercero (X,Z) perpendicular a los otros dos, correspondientes a una vista en elevación de frente, otra en planta y una tercera en profundidad) y buscando la resultante en cada proyec- ción, que serán componentes de la resultante en el espacio.

El equilibrio en este caso exige resultante nula (las tres proyecciones nulas) y momento nulo. Con respecto al momento, recordemos que es un vector, resultado del producto de la fuerza por la distancia. Ese vector es libre, es decir no tiene punto de aplicación ni recta de acción. Sólo dirección. En un sistema de fuerzas en el plano es perpendicular al mismo.

z Composición de dos fuerzas z

alabeadas A+ B = R ; M

M A

B A B

x

y y

En la figura se ven dos vectores en el espacio: el rojo A y el azul B. Son alabeados, es

R decir que no se cortan.

Por lo tanto no pueden

x tener como resultante sólamente una fuerza,

sino además un mo-

mento, resultado de trasladar la recta de acción de una cualquiera de las fuerzas (en el dibujo la B) sobre la de la otra. El momento de traslación M será perpendicular al plano de traslación (sombreado en celeste).

Estabilidad de sistemas cargados

Estática

La estática es la parte de la mecánica que plantea y resuelve las condicio- nes de equilibrio en reposo de sistemas de cuerpos en base a las accio- nes que obran sobre ellos (fuerzas y momentos). Los cuerpos que integran los sistemas en estudio no están libres en general, sino vinculados entre sí y con la tierra a través de diversos órganos de unión llamados vínculos.

Por ejemplo, para construir un edificio se trabaja con un modelo gráfico a escala del mismo y se fijan los diversos vínculos al terreno y eventualmente a otras estructuras. Luego se supone uno o varios estados de carga: peso propio, peso de personas y objetos fijos y en movimiento, empuje del viento, posible acción sísimica, etc., Se calculan luego las reacciones de vínculo y los esfuerzos en los elementos de la es- tructura necesarios para que todo el sistema esté en equilibrio. Con estos esfuerzos se dimensionan o verifican las vigas, columnas , losas, cimientos y en general elementos estructurales del edificio, de acuerdo a la resistencia característica de los materiales que se van a emplear.

Vínculos

Un vínculo es un órgano de unión entre cuerpos de un sistema, que impone una limitación característica a la posibilidad de movimiento relativo entre los cuerpos a los que se aplica.

Por ejemplo:

Articulación o apoyo fijo, materializada por un perno fijo a un cuerpo dentro de un gorrón o cojinete solidario al otro o a la base del sistema. Cuerpos vinculados con articulaciones pueden girar uno con respecto al otro pero no pueden alterar la posición relativa del eje de giro. En el

cuerpo humano, los codos, las rodillas y los tobillos son articulaciones.

Rótula:

cuando la articulación permite giros fuera del plano, es decir en tres dimensiones, se llama rótula (el fémur está articulado a la cadera por una rótula). En vez de un eje cilíndrico rodeado de una pista también cilíndrica, una rótula está materializada por una terminación esférica alojada en una cavidad también esférica)

Apoyo móvil o deslizante, que puede ser un patín fijo a un cuerpo, que se desliza por una pista plana solidaria a otro cuerpo o a la base. Este tipo de vínculo no permite giro ni desplazamiento fuera de la dirección especificada.

Apoyo articulado: es una combinación de los dos anteriores, por ejem- plo el tobillo sobre un pié con un patín.

Empotramiento, que es cualquier vínculo que impida la rotación y el desplazamiento. Por ejemplo,

...