Equilibrio traslacional y fricción
Capítulo 4
Física Sexta edición
Paul E. Tippens
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Primera ley de Newton
Tercera ley de Newton
Equilibrio
Diagramas de cuerpo libre
Solución de problemas de equilibrio
Fricción
Primera ley de Newton
Primera ley de Newton
Un cuerpo permanece en estado de reposo o de movimiento
rectilíneo uniforme, a menos que una fuerza externa no
equilibrada actúe sobre él.
Tercera ley de Newton
Tercera ley de Newton
Para cada acción debe haber una reacción igual y opuesta.
Equilibrio
Un cuerpo se encuentra en estado
de equilibrio traslacional si, y sólo si,
la suma vectorial de las fuerzas que
actúan sobre él, es igual a cero.
 Fx
 Fy
 A x  B x  C x  ...
 A y  B y  C y  ...
 Fx
 Fy
0
0
Diagramas de cuerpo libre
Un diagrama de cuerpo libre es un diagrama vectorial que
describe todas las fuerzas que actúan sobre un objeto o cuerpo
en particular.
Las fuerzas de acción son las
fuerzas que actúan sobre un
cuerpo.
Las fuerzas de reacción son
fuerzas iguales y opuestas
que ejerce el cuerpo.
Cuando un cuerpo está en equilibrio traslacional, la suma
vectorial de las fuerzas de acción y de reacción es igual a cero.
Solución de problas de equilibrio
1. Trace un bosquejo
y anote las condiciones
del problema.
2. Dibuje un diagrama
de cuerpo libre.
3. Encuentre las componentes
x y y de todas las fuerzas.
4. Use la primera condición
para el equilibrio para
formar dos ecuaciones.
5. Determine algebraicamente
los factores desconocidos.
qA
A
B
Ay
By
Ax
qB
A
B
C
Bx
qA
qB
C
Fx = -Acos qA + Bcos qB = 0
Fy = Asen qA + Bsen qB - C = 0
Fricción
Fuerza de fricción estática
(Se impide el movimiento)
Fs   s N
Fuerza de fricción cinética
(Superficies en movimiento
relativo)
Fk   k N
F s = fuerza de fricción estática
 s = coeficiente de fricción estática
N = fuerza normal en el objeto
F k = fuerza de fricción
 k = coeficiente de fricción cinética
N = fuerza normal en el objeto
Conceptos clave
• Inercia
• Fuerza de fricción
• Fuerza de reacción
• Coeficiente de fricción
• Equilibrio
• Fuerza normal
• Equilibrante
• Ángulo de reposo
• Diagramas de
cuerpo libre
Resumen de ecuaciones
 Fx
 Fy
0
0
 Fx
 Fy
 A x  B x  C x  ...
 A y  B y  C y  ...
Fs   s N
F s = fuerza de fricción estática
 s = coeficiente de fricción estática
N = fuerza normal sobre el objeto
Fk   k N
F k = fuerza de fricción cinética
 k = coeficiente de fricción cinética
N = fuerza normal sobre el objeto
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