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ASIGNATURA: FÍSICA I
SEMESTRE 1 CARRERA DE INGENIERÍA
UNIDAD 2 : Estática
Física: Es una ciencia que estudia los fenómenos naturales en los cuales no existe un
cambio significativo en su naturaleza de los elementos que interactúan, estos fenómenos
son reversibles.
La Física para su estudio se divide en capítulos como: Mecánica, Óptica, Calor,
Electromagnetismo, Física moderna. Dentro de la mecánica tenemos:
Mecánica clásica o de Newton
Mecánica relativista o de Einstein
Mecánica cuántica o de Planck y,
Mecánica relativista cuántica.
En lo que corresponde a la mecánica clásica o de Newton esta se divide en: Estática,
Cinemática y Dinámica.
Estática: estudia las interacciones que conducen a un equilibrio de los cuerpos, se
fundamenta en el primer y tercer principio de Newton.
Primer principio de Newton o principio de Inercia: conocido como principio de la
estática, indica: “Todo cuerpo en estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme
tiende a conservar su estado hasta que una interacción con otro cuerpo cambie esa
condición”.
Inercia. - se conoce como inercia a la pereza que presenta la materia a ganar aceleración
o a cambiar la velocidad, de manera que los objetos con mayor masa tendrán mayor
inercia y los objetos con menor masa tendrán menor inercia, la masa de un cuerpo es la
medida de la inercia o llamada masa inercial.
ASIGNATURA: FÍSICA I
SEMESTRE 1 CARRERA DE INGENIERÍA
La inercia representa la propiedad de la materia a conservar su velocidad y está
determinada por la masa del cuerpo.
Condiciones de equilibrio de un cuerpo sólido rígido
Traslación Rotación
𝑥
0
𝑥
Tercer principio de Newton o principio de Acción y Reacción: según Newton no es
posible un Universo con un solo objeto material, para que existe un Universo debe existir
al menos dos objetos materiales, de manera que estos objetos por el hecho de tener masa,
entre ellos va a existir una interacción gravitacional, esta interacción es mutuamente
atractiva de un objeto sobre el otro y viceversa.
Las acciones mutuas durante la interacción de dos cuerpos son iguales y dirigidas a partes
contrarias. Las fuerzas de acción y reacción son fuerzas:
- De la misma magnitud
- De la misma dirección
- De sentidos contrarios
- Actúan en cuerpo diferentes
𝑨𝑩
Objeto A (^) Objeto B
𝑨𝑩
ASIGNATURA: FÍSICA I
SEMESTRE 1 CARRERA DE INGENIERÍA
APOYOS
NOMBRE ESQUEMA
REACCIONES
ANULADAS
APOYO SIMPLE,
CONTACTO,
RODILLO, O
FULCRO
IMPIDE
TRASLACIÓN EN
LA DIRECCIÓN 𝑌
APOYO DE
PASADOR,
ARTICULACIÓN,
PIVOTE O GOZNE
IMPIDE
TRASLACIÓN EN
LA DIRECCIÓN
EMPOTRAMIENTO IMPIDE
TRASLACIÓN EN
LA DIRECCIÓN
Y LA ROTACIÓN
FY
FY
FX
FY
FY
FX
FX (^) 𝝉 𝟎
FY
Bola Superficie sin fricción
Fuerza con línea
de acción conocida
(una incógnita)
Fuerza con línea
de acción conocida
(una incógnita)
Cable
F
F
Rodillo sobre superficie rugosa
Superficie rugosa
Junta
o unión universal
Bisagra y cojinete que soportan sólo carga radial
Rueda sobre riel
Dos componentes de fuerza
Tres componentes de fuerza
Tres componentes
de fuerza y un par
Tres componentes
de fuerza y tres pares
Dos componentes de fuerza
(y dos pares; véase la página 192)
Dos componentes de fuerza
(y dos pares; véase la página 192)
F y
F x
F x
M x
F z
F y
F z
F x
F y
F z
F y
F z
F y
F z
M y
( M z )
( M y )
( M z )
( M y )
M z
Rótula (bola y cuenca)
Apoyo fijo
Bisagra y cojinete que soportan
empuje axial y carga radial
Pasador y ménsula
F x
M x
F y
F z
Reacciones en los soportes y conexiones para una estructura tridimensional
