La ESTÁTICA estudia o trata del equilibrio de los cuerpos bajo la acción de las fuerzas.
Las fuerzas
El término de fuerza es uno de los conceptos fundamentales sobre el que se basa la física actual. Las fuerzas son magnitudes vectoriales que, además de tener magnitud, tienen dirección y sentido; por lo tanto: Si actúan varias a la vez sobre un cuerpo se han de aplicar, para su composición, las reglas de suma de vectores para hallar la resultante total (fuerza total o resultante) que actúa sobre el cuerpo. Si esta resultante es cero, se dice que las fuerzas están equilibradas, y, en consecuencia, el cuerpo permanecerá en reposo o siguiendo su anterior estado de movimiento (estática).
Si la resultante es distinta de cero, el movimiento del cuerpo se verá acelerado en la misma dirección y sentido de la fuerza resultante.
Las fuerzas aparecen siempre entre los objetos en pares de acción y reacción iguales y opuestas, pero que nunca se pueden equilibrar entre sí puesto que actúan sobre objetos diferentes.
Esta acción mutua no siempre se ejerce entre dos objetos en contacto. En muchas ocasiones parece tener lugar "a distancia"; éste es el caso de un objeto atraído por la Tierra (campo gravitatorio terrestre), y viceversa, con una fuerza que es el peso del objeto.
Al conjunto de fuerzas que actúan sobre un cuerpo se le llama sistema de fuerzas.
Unidades de Fuerza:Kgf kilogramo fuerza, N : newton
Equivalencias: 1Kgf=9,8 N
ACTIVIDAD Nº 1
1)Anota un concepto de fuerza.
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2) Esquematizá un vector y colocale nombres a sus componentes y describí cada uno de ellos.
Actividad nº 4
1) Dos fuerzas de 45Kgf y 60Kgf respectivamente, concurren en un punto y son perpendiculares. Halla la resultante del sistema. Aplica la regla del paralelogramo. Esc. 1cm -15Kgf. y anotá el valor de la resultante.
2) Sobre un bloque se aplican una fuerza horizontal hacia la derecha de 300 N y otra a la izquierda de 200 N, ambas paralelas al piso. ¿Cuál será la equilibrante que se deberá aplicar para que el bloque quede quieto?. Esquematiza.
3) Un armario es empujado por dos personas, uno aplica una fuerza de 55Kgf. y el otro de 40Kgf. ¿Cuál es la resultante?.
4) Un tronco es movido por dos personas, los 2 tiran de una misma soga, uno con una fuerza de 40Kgf. y el otro con una fuerza de 50Kgf. ¿Cuanto vale la resultante?.
5) Dos fuerzas de 8 y 12 kgf forman un ángulo de 60º, determina el valor de la resultante si la escala es 1cm - 2kgf.
6) En una cinchada, Javier tira con una fuerza de 40Kgf. y Miguel con una fuerza de 30 Kgf. ¿Cuál es la fuerza total?. Hallá la equilibrante. Escala 1cm – 10kgf.
7) ¿Cuál es la resulltante de 3 fuerzas horizontales que actúan en la misma recta de acción, una de 15kgf hacia la derecha, una de 6kgf hacia la izquierda y otra de 2,5kgf hacia la derecha?.
8) Determiná el valor de la resultante en los siguientes sistemas de fuerzas, emplea la siguiente escala
1) F1= 30kgf, F2= 25Kgf, ángulo: 75º.
2) F1= 35kgf, F2= 25Kgf, ángulo: 110º
3) F1= 50kgf, F2 30Kgf, ángulo: 95º
9) Calculá la resultante de las fuerzas que actúan sobre un carrito de supermercado que pesa 20kgf, si tres chicos tiran de él horizontalmente y en la misma dirección con fuerzas de 2kgf, 3kgf. Hacia la izquierda y 4kgf. hacia la derecha. Representa con vectores en una escala de 1cm - 1kgf.
10) Dos fuerzas de 12N y 5N, actúan sobre un cuerpo de direcciones perpendiculares. Calculá la resultante del sistema según la escala 0,5cm -1N.
11) ¿Cuál es el valor de la resultante de 2 fuerzas de igual dirección y sentido sobre la misma recta de acción de 30Kgf. y 72Kgf?. Selecciona una escala.
12) Hallá la resultante del siguiente sistema de fuerzas, siendo F1=150N, (horizontal a la derecha F2=100N a 60º y F3=120N. a 120º. (ángulos medirlos de F1)
13) Te propongo resolver el siguiente ejercicio:
* Dado el siguiente sistema de fuerzas:
F1 = 5 , F2 = 3,5 , F3 = 4 , F4 = 4,5 y sabiendo que el ángulo que forman las direcciones de las fuerzas son: F2 = 60º, F3 = 100º, F4 =140º; calculá la resultante por el método del polígono.
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