Primera Condicion de Equilibrio

Primera condicion de equilibrio

Equipo 3

• Ortiz Henandez Franco Isaac-301
• González Vega Victor Gabriel-302
• Ramirez Becerra Franco Yael-303
• Delgado Aguilar Leonardo-304

ANTECEDENTES

Arquímedes (ca. 287-211 a.C.) contribuyó tanto a la matemática teórica como a la aplicada

POSTULADOS

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¿QUIERES SABER QUE DIJO SOBRE LA PRIMERA CONDICION DE EQUILIBRIO?

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CONOCELO

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¿QUE SE NECESITA PARA QUE UN OBJETO ESTE EN EQUILIBRIO?

=0

Caracteristicas

La primera condición de equilibrio establece que un cuerpo se encuentra en equilibrio traslacional cuando la suma de todas las fuerzas que actúan sobre él es igual a cero.

Suma de fuerzas nula

Equilibrio traslacional

Inercia

Aplicaciones

Suma de fuerzas nula

¿Como calcularlo?

La primera condición de equilibrio establece que para que un objeto esté en equilibrio traslacional, la suma de todas las fuerzas que actúan sobre él debe ser igual a cero.

Pasos para resolver un ejercicio:

Punto 4

Punto 1

Punto 5

Punto 2

Punto 6

Punto 3

APLICACIONES

Gran cantidad de actividades y objetos cotidianos satisfacen la primera condición de equilibrio, por ejemplo:

• Edificaciones
• Semáforos y avisos colgantes
• Lámparas de techo
• Colocar libros y objetos sobre mesas
• Una persona sin moverse sosteniendo dos pesas.
• Un árbol sosteniendo una casa de árbol
• Una viga de techo soportando el techo de una casa
• Una mesa soportando los platos de comida

APLICACIONES

Gran cantidad de actividades y objetos cotidianos satisfacen la primera condición de equilibrio, por ejemplo:

• Edificaciones
• Semáforos y avisos colgantes
• Lámparas de techo
• Colocar libros y objetos sobre mesas
• Una persona sin moverse sosteniendo dos pesas.
• Un árbol sosteniendo una casa de árbol
• Una viga de techo soportando el techo de una casa
• Una mesa soportando los platos de comida

Ejemplo

Dos cables sostienen un semáforo cuyo peso tiene una magnitud de 250 N, formando un ángulo de 150° con ambas cuerdas, tal como se muestra en la figura. Calcule la magnitud de la fuerza aplicada por cada cable.

Diagrama de cuerpo libre

Resolviendo para el eje "x" Como bien sabemos, tenemos que descomponer nuestros vectores en su forma rectangular de tal forma que:

Pero como sabemos que:

Al tratarse de una igualdad, vamos a despejar de tal forma que nos quede así:

Es decir:

Esto nos da entender, que tanto la tensión 1 como la tensión 2, son iguales. Ahora lo que necesitamos saber es cuanto vale la tensión, y ese dato nos arrojará cuando resolvamos para el eje "y".

Para el eje "x"

Despejando a T1

Resolviendo para el eje "y"

Para el eje "y"

Esto quiere decir que tanto T1 como T2 tienen una fuerza de tensión de 482.96 Newtons cada una.

SIMULADOR

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Sistema de coordenadas:

• Elige un eje y vertical hacia arriba y un eje x horizontal.

Descomposición de fuerzas:

• Descompón las tensiones en sus componentes x e y.

Diagrama de cuerpo libre:

• Aísla el objeto de su entorno.
• Identifica todas las fuerzas que actúan sobre el objeto (peso, tensiones, normales, etc.).
• Representa cada fuerza como un vector con su punto de aplicación y dirección.

su demostración estática de la ley de la palanca tal como fue desarrollada en Sobre el equilibrio de los planos. En ella, Arquímedes elimina la consideración dinámica del movimiento para centrarse en los casos de equilibrio estático y hace abstracción de consideraciones físicas de los cuerpos, tales como naturalezas y tendencias teleológicas

En los postulados 2 y 3, se considera de manera implícita que todo es pesado y que la ligereza de un cuerpo no es otra cosa que la cualidad de ser menos pesado que otro cuerpo. Esto quiere decir que todo cuerpo puede generar una tension siempre y cuanso los puntos de apoyo puedan aguantar su peso

La primera condición es que la fuerza neta sobre el objeto debe ser cero para que el objeto esté en equilibrio. Si la fuerza neta es cero, entonces la fuerza neta a lo largo de cualquier dirección es cero.

Resolución:

• Sustituye los valores conocidos (masa, ángulos, gravedad) y resuelve el sistema de ecuaciones para encontrar T1 y T2.

Identifica el sistema:

Determina el objeto o conjunto de objetos que estás analizando.

Ecuaciones de equilibrio:

• ΣFx = T1cos(30) - T2cos(60) = 0
• ΣFy = T1sin(30) + T2sin(60) - mg = 0

Para que un objeto esté en equilibrio, no debe estar experimentando ninguna aceleración. Esto significa que tanto la fuerza neta como el par neto sobre el objeto deben ser cero. Aquí discutiremos la primera condición, la de la fuerza neta cero.