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2.6 CUERPOS RGIDOSSistemas equivalentes de fuerzas.2.7 Fuerzas externas e internas.2.8 Aplicaciones.

Introduccin Tendr que tomarse en consideracin el tamao del cuerpo y tambin el hecho de que las fuerzas actan sobre distintas partculas y, por tanto, tienen distintos puntos de aplicacin.

un cuerpo rgidoes aquel que no se de forma, se supone que la mayora de los cuerpos considerados en la mecnica elemental son rgidos. Sin embargo, las estructuras y mquinas reales nunca son absolutamente rgidas y se deforman bajo la accin de las cargas que actan sobre ellas.

A pesar de ello, por lo general esas deformaciones son pequeas y no afectan las condiciones de equilibrio o de movimiento de la estructura en consideracin.

Las estructuras se deforman bajo la accin de las cargas que actan sobre ellas.

No obstante, tales deformaciones son importantes en lo concerniente a la resistencia a la falla de las estructuras y estn consideradas en el estudio de la mecnica de materiales.

Introduccin En los temas anteriores se supuso que cada uno de los cuerpos considerados poda ser tratado como si fuera una sola partcula. Sin embargo, esto no siempre es posible y, en general, un cuerpo debe tratarse como la combinacin de varias partculas.

un cuerpo rgidoEn este tema se estudiar el efecto de las fuerzas ejercidas sobre un cuerpo rgido y se aprender cmo reemplazar un sistema de fuerzas dado por un sistema equivalente ms simple.

un cuerpo rgidoDos conceptos fundamentales asociados con el efecto de una fuerza sobre un cuerpo rgido son: el momento de una fuerza con respecto a un punto y el momento de una fuerza con respecto a un eje.

Par torsin

Otro concepto que se presentar es el de un par, esto es, la combinacin de dos fuerzas que tienen la misma magnitud, lneas de accin paralelas y sentidos opuestos.

Las fuer zas que actan sobre los cuerpos rgidos se pueden dividir en dos grupos:

1) fuerzas externas 2) fuerzas internas.

Fuerzas externasRepresentan la accin que ejercen otros cuerpos sobre el cuerpo rgido en estudio. Son las responsables del comportamiento externo del C.R.Las fuerzas externas causan que el cuerpo se mueva o aseguran que ste permanezca en reposo.

fuerzas externas

fuerzas externas

fuerzas externas

fuerzas externas

Fuerzas internasSon aquellas que mantienen unidas las partculas que conforman al cuerpo rgido. Si ste est constituido en su estructura por varias partes, las fuerzas que mantienen unidas a dichas partes tambin se definen como fuerzas internas.

Adems de determinar las fuerzas externas que actan sobre la estructura, es necesario calcular las fuerzas que mantienen unidas a las diversas partes que la constituyen. Desde el punto de vista de la estructura como un todo, estas fuerzas son fuerzas internas.

3. MOMENTO DE UNA FUERZA.3.1. Teorema de Varignon.3.2. Componentes rectangulares del momento de una fuerza.

3.1. Teorema de Varignon.Si las fuerzas F1, F2, . . . se aplican en el mismo punto A y si se representa por r al vector de posicin A, se puede concluir que:r x (F1 +F2 + ...) = r x F1 , r x F2,...La propiedad distributiva de los productos vectoriales se puede emplear para determinar el momento de la resultante de varias fuerzas concurrentes.

3.1. Teorema de Varignon.Esto es, el mo men to con res pec to a un pun to da do O de la re sul tan te deva rias fuer zas con cu rren tes es igual a la su ma de los mo men tos de las dis -tin tas fuer zas con res pec to al mis mo pun to O. Esta propiedad la descubriel matemtico francs Pierre Varignon (1654-1722) mucho antes dein ven tar se el l ge bra vec to rial, por lo que se le co no ce co mo el teorema de Varignon.