Equilibrio Translacional

Decimos que un objeto se encuentra en Equilibrio si no esta Acelerado. Por tanto el Equilibrio considera dos situaciones: cuando el objeto esta reposo o bien cuando se mueve de una velocidad constante en una trayectoria rectilínea.. Decimos que un objeto esta en:     Equilibrio Traslacional cuando se encuentra en reposo o bien se mueve en línea recta con velocidad constante. Condiciones de Equilibrio: Para que un cuerpo se encuentre en equilibrio, se requiere que la sumatoria de todas las fuerzas o torcas que actúan sobre él sea igual a cero. Se dice que todo cuerpo tiene dos tipos de equilibrio, el de traslación y el de rotación. Traslación: Es aquel que surge en el momento en que todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo se nulifican, o sea, la sumatoria de las mismas sea igual a cero. EFx = 0 EFy = 0 Rotación: Es aquel que surge en el momento en que todas las torcas que actúan sobre el cuerpo sean nulas, o sea, la sumatoria de las mismas sea igual a cero. EMx= 0 EMy= 0 Aplicaciones: Se utiliza en todo tipo de instrumentos en los cuales se requiera aplicar una o varias fuerzas o torques para llevar a cabo el equilibrio de un cuerpo. Entre los instrumentos más comunes están la palanca,la balanza romana, la polea, el engrane, etc. "Problema del Equilibrio Traslacional" Una caja de 8 N está suspendida por un alambre de 2 m que forma un ángulo de 45° con la vertical. ¿Cuál es el valor de las fuerzas horizontal y en el alambre para que el cuerpo se mantenga estático?.Primero se visualiza el problema de la siguiente manera: A continuación se elabora su diagrama de cuerpo libre. Ahora por medio de la descomposición de los vectores, calculamos la fuerza de cada uno de ellos. F1x = - F1 cos 45°* F1y = F1 sen 45° F2x = F2 cos 0° = F2 F2y = F2sen0°=0 F3x = F3cos90°=0 F3y = - F3 sen 90° = - 8 N* Porque los cuadrantes en los que se localizan son negativos. Como únicamente conocemos los valores de F3, F2 y la sumatoria debe ser igual a cero en x e y, tenemos lo siguiente: EFx=F1x+F2x+F3x=0 EFy=F1y+F2y+F3y=0 Por lo tanto tenemos lo siguiente: EFx=-F1 cos 45+F2=0 F2=F1(0.7071) EFy=-F1sen45-8N=0 8N=F1(0.7071) F1=8N/0.7071=11.31 N Para calcular F2, se sustituye F1 de la ecuación siguiente: F2=F1(0.7071) F2=11.31(0.7071)=8N    Un cuerpo se encuentra en equilibrio traslacional cuando la sumatoria de todas las componentes en X es igual a 0 y todas las componentes en Y es igual a 0.   Cuando un cuerpo esta en equilibrio traslacional no tiene fuerza resultante actuando sobre el.

Primera Ley de Equilibrio: Un cuerpo se encuentra en equilibrio si y sólo si la suma vectorial de las fuerzas que actúna sobre el es igual a 0.   Fx=Ax+Bx+Cx+Dx.......=0 Fy=Ay+By+Cy+Dy.......=0       Solución de Problemas: 1.-Dibuje y marque las condiciones del problema.   2.-Trace un diagrama de cuerpo libre.   3.-Resuelva todas las fuerzas por componentes.   4.-Utilice la Primera Condición de Equilibrio para platear dos ecuaciones en términos de las fuerzas desconocidas.   5.-Resuelva algebraicamente los factores desconocidos.

Fx                                     Fy ACos 45º                          ASen 45º BCos 150º                       BSen 150º 300*Cos 270º                 300*Sen 270º   Fx=ACos 45º+BCos 150º+ 300* Cos 270º=0 Fy=ASen 45º+BSen150º+ 300* Sen 270º=0   Fx=0.707A- 0.866B =0 Fy=0.707A+0.5B - 300=0   0.707A - 0.866 B= 0 0.707A+ 0.5B =300   0.707A - 0.866B=0 0.707 A = 0.866B   A=(0.866/0.707)B = 1.22B (0.707)(1.22B)+0.5B=300 0.862B+0.5B=300 1.362B=300 B=300/1.362= 220.26 B= 220.26 N       A=268.71 N                 Equilibrio Rotacional Ocurre cuando un cuerpo o sistema no gira con respecto a algún punto, aunque exista una tendencia. Es decir cuando ocurre dos cosas: 1) La velocidad rotación angular es constante. 2) Cuando el eje de rotación no cambia de dirección en el tiempo. Su formula es: M = F*r Donde: M = Momento de fuerza F = Fuerza que se aplica r = Brazo de palanca