Equilibrio de] sólido rígido

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.

.

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i,·,

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Capítulo

'

2

1

_..\

FUERZAS C'OPLANÁRIAS PARALELAS

. · t,tOMENTO DE UNA· FÚERZA (o par) con respecto a un eje es una medida de la efectividad de 1.,

:ruerza

para

producir

una rotación alrededor de dicho eje. Su

valor numérico es

el producto

Je!

. módulo de; ia fuerza por la distancia del

eje

de rotación a la línea de acción de aquélla.

•.'Momento

=

módulo de la fuerza ;, distancia del eje de' r�tación a la .línea de

acción de

la fuer

za

.

.

.

. '

. .

. Cuando la

fuerza

se expresa en kilopondios (kp)

y

la

distancia

en metros

(m),

la

unidad del

momento es el metro-kil

opondío

(m ·

kp). · • :

.

'

. Í>EFlNICION DE

EQU

l

llBRIO. Un

cuerpo e

stá

.en

e

q

u

il

i

b

r

i

o re

spec

to a

4a

t

ra

s

la

c

ión

c

u

an

d

o

e,t.,

. en

repos

o o cu

a

ndo

se

ha

ll

a an

i

m

ado de

un m

o

v

i

m

i

e

n

t

o r

ecti

l

ín

eo

y

u

n

i

fo

r

m

e

. A

n

á

l

ogamente.

el

equilibri

o

'respecto

a la r

otació

n

corresponde

al

d

e

u

n

cuerpo

desprovisto de rotación o

animau.s

d

e

una

r

otac

ión

uniforme

alrededor

�de u

n

"

e

j

e.

·

. U

n

cue

r

po sob

re

·

el

q

ue act

úa

un

sistema

de f

u

er

zas

esta

en

equilibrio

c

ua

ndo

dicho sistema

.-íuerzas

a

p

l

ic

ada

s s

i

m

u

ltán

ea

m

en

t

e

-- n

o prod

uc

e c

amb

io

algunoni e

n

su m

o

v

i

mien

to

de traslacio

n

(rectilineo)

ni

'e�

el de

. rotación. ·

OONDlaONES

DE EQUILIBRIO BAJO LA ACCION DE FUERZAS COPl.ANARIAS PA

RALEl-AS

� • 4 ' . • • • • • .

-··

-·

....

:

.

1 ., .

I)'

La.suma

algebraica

d

e l

as f

u

er

zas apl

i

c

a

das-a-ííifcilerp

o en una

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ir

ec

c

ión

cu

a

l

q

u

i

e

r

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debe

· se

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cero.

Ello

e

q

u

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v

a

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r q

ue l

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u

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a de

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. fll_eiia�.

hacia

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rr

i

b

a

se

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igual a l

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Je fuer

zas

ha

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abajo

y

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o �isiTlo,para

la

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Í\1erzas.act.ua_11do;.n1'i>rr�.�:(j_i��c.ii>nes,

t

a

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s

c

o

m

o

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la

izquierda,

h

ac

i

a

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etc. · · . ..-.:. · . . .. · ,· · -: ....

Cila11�0 s

e

c

u

mp

la esta

c

ondi

ci

ón

, n

in

g

u

n

a

f

uer

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'aplicada

al

cuerpo

esta

r

á desequili

bra

d

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y,

p

or

-tantó,

éste no

. p

o

s

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á aceleración

l

i

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ea

l

.

Dic

h

o en o

t

ra

s pa

la

b

ras,

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sisrerna

. de fÚe�s·

no

'producira modificación

a

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guÍui.

en

e

l

movimiento

line

a

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o de traslacióri d;:I

·

cu

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p

o

. ·

-2)

La

suma

algebraica

de los

m

omen

t

os

'de

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oda

s

las

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zas .aplicadas

a

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cue

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po

con

res

pecto

a

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'eje'

cu

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q

u

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ra

perpendicular

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la

no q

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las.contiene debe

sercero.Ello

equivale

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de

ci

r

qu

e ta.suma

d

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los

m

o

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ent

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s

respecto d

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u

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ej

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c

ua

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uie

r

a

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s

entido

Je las

agujas,

del

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elo

j e

s

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g

u

al'

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su

m

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ile

los

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en

s

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tid

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contrario

·y

r

espect

o a

l_

mismo ej.:.

Cuandose verifique

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s

tá

co

nd

ici

ó

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,

ningún momento

o

p

ar

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pli

c

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do

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estará

desequilibrado

Y,

p

o

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tan

t

o

, é

s

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·

no

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oseer

á a

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ra

c

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ó

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ul

¡i

r.

D

i

ch

o

CO!l

ot

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as

palabras.

e

l

s

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s

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e

m

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omento

s

¡10

p

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o

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uc

ir

á

m

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fi

c

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na

en

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m

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v

i

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t

o

angular o

de

rota

c

i

ón de

l

cuer

po

.

S

i

inicialmente

se

encontraba d

1

reposo, cominuarü en. este

estudo

i

n

de

fi

n

i

da

m

ente

,

y

si

inicialmente poseía

u

n: inov

i

mi

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ri_

t

ü

.te

totadó

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, seg

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y

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la

m

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s

ma

v

elo

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idad

a

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gu

l

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(m11vim

i

cri10 de rotación 'u

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ifo

r

me)

.

... .

.

S";:.

-

;-

····�.

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.

. .

�/f' -, : :·-: '·:,

·.",'UN PAR.

C5tá

formado · po

r

. dos

f

uerzas

c

u

yas directrices o

l

i

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eas

'11<;

·

a.:.,-ió

n

so

n

paralelas, del

mismo

):: ', " . : ·:·: , .

m

9d

u

l

o

y

d

e

s

ent

i

do

c

ontr

a

r

i

o.

Un

par a

p

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ica

d

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un

cuerpo soio

l

e pue

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e producir .un

movinucnro

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·

.

·

. . . · .

·

:·

·

·. . ',':,': Ei va

l

or

n

um

é

ric

o

del momento d1:.-11n ¡'lar defuerzas es

i

gua

l

-al. p_

r

,1

d

úc

t

ú di;I módulo

JI!

una

· ... de)ll�s'.�9r

fa

distancia e

n

t

r

e

s

ú

s

li

n

e

as

de a�c'ió11 (b

r

azo

d

e

l

par). U

n

pa

r

se ¡1

u

e,k equilibrar

1.1

c

on

. r .. ·. . .

1rat

r

e

s

1

a

f p�i\meqjo de

otro

p

ar

del.

mismo

m�m�nto;

per»

q

u

e tienda

a

pro.lucir'

una

rutucióu

en

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