FUERZAS CONCURRENTS APLICADAS A LA INGENIERA CIVIL

FUERZAS CONCURRENTS APLICADAS A LA INGENIERA CIVIL

INTRODUCCION:

La Esttica estudia las condiciones de equilibrio de los cuerpos sometidos a diversas fuerzas. Al tratar la Tercera Ley de Newton, se menciona la palabra reaccin al resumirse esa Ley en la expresin: A toda accin corresponde una reaccin igual y opuesta.

DEFINICION DE MECANICA

Lamecnica(Griego y delatnmecnicao arte de construir una mquina) es la rama de lafsicaque estudia y analiza elmovimientoy reposo de los cuerpos, y su evolucin en el tiempo, bajo la accin defuerzas.

ESTATICA: Es la rama de la mecnica clsica que analiza las cargas (fuerzas, par/momentos) y estudia el equilibrio de las fuerzas en el sistema fsico en el equilibrio esttico.

CUERPO RIGIDO:

El cuerpo rgido es un modelo ideal que se utiliza para realizar estudios de cinemtica y de mecnica.

PARTICULA:

partcula, con origen en el latn partcula, es un concepto con varios usos. Por lo general se emplea para nombrar a una porcin de dimensiones muy reducidas de materia.

Fuerzas: Cuando hablamos de fuerza, estamos refiriendo a una magnitud fsica que se manifiesta de manera lineal y representa la intensidad de intercambio entre dos partculas o cuerpos (sistema de partculas).

LEYES Y PRINCIPIOS BASICAS DE LA MECANICA APLICADAS A LA ESTAICA

PRIMERA LEY DE NEWTON O LEY DE LA INERCIA:

La primera ley del movimiento rebate la idea aristotlica de que un cuerpo slo puede mantenerse en movimiento si se le aplica una fuerza.

SEGUNDA LEY DE NEWTON O LEY DE FUERZA

El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre segn la lnea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime.

TERCERA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE ACCIN: La tercera ley de Newton es completamente original (pues las dos primeras ya haban sido propuestas de otras maneras por Galileo, Hooke y Huygens) y hace de las leyes de la mecnica un conjunto lgico y completo

FUERZAS CONCURRENTES

si sobre un cuerpo actan tres fuerzas, y este se encuentra en equilibrio, la resultante de las tres fuerzas debe ser igual a cero, por lo que, para que el cuerpo este en equilibrio, la suma de vectores de las tres fuerzas deben ser igual a cero.

REDUCCIN DE UN SISTEMA DE FUERZAS CONCURRENTES EN EL PLANO

el Diagrama de cuerpo libre de los cuerpos, para luego saber la direccin y el sentido de las fuerza donde estas fuerzas luego ser graficado en el plano cartesiano para ser desarrollado de diferentes mtodos: teorema de Lamy y por descomposicin de fuerzas.

REDUCCION DE UN SISTEMA DE FUERZAS CONCURENTES EN EL ESPACIO:

Consiste en identificar las fuerzas para hallar la resultante de las fuerzas pero en este caso se necesita hacer proyecciones.Determinaremos la resultante R de dos o ms fuerzas en el espacio, sumando sus componentes rectangulares.

EQULIBRIO DE UNA PARTICULA EN EL PLANO Y EN EL ESPACIO:

Si la resultante de todas las fuerzas que actan sobre una partcula es cero, la partcula se encuentra en equilibrio.

ECUACIONES BASICAS PARA EL EQUILIBRIO

El trmino equilibrio implica: o que un objeto est en reposo o que su centro de masas se mueve con velocidad constante con respecto al observador Aqu solo trataremos con el primero de los casos, en el cual se dice que el objeto est en equilibrio esttico

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE:

Consideremos una nica fuerza actuando sobre un objeto rgido El efecto de la fuerza va a depender de la posicin de su punto de aplicacin El momento de la fuerza con respecto al punto

EJERCICIOS DE APLICACION

PROBLEMA 1.1.- Si R es la resultante de las fuerzas P y Q, determine P y Q

Solucin:

De acuerdo a la figura 1.16, las representaciones rectangulares de P y Q son:

La resultante de P y Q se encuentra sumando sus componentes:

Segn dato del problema, expresamos la resultante R en funcin de sus componentes rectangulares:

Igualamos las ecuaciones (a) y (b) y obtenemos: