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FÍSICA
ESTÁTICA
I.E.P. “NUEVA ESPERANZA”
La estática es la rama de la
mecánica que estudia las
condiciones que deben tener
las fuerzas que actúan sobre
un cuerpo o sistema para
mantenerlo en equilibrio.
ESTÁTICA
FUERZA
.
La fuerza es un vector. Para describir una
fuerza debemos indicar:
 El punto de aplicación, es decir, el punto
en que la fuerza actúa sobre el cuerpo;
 La dirección, es decir, la recta a lo largo de
la cual actúa la fuerza;
 Su magnitud, la cantidad que describe
"cuánto" o "qué tan fuerte" la fuerza
empuja o tira.
TERCERA LEY DE NEWTON
Cuando un cuerpo ejerce una fuerza
sobre otro, también éste ejerce una
fuerza sobre aquel. Estas dos fuerzas
siempre tienen la misma magnitud y
dirección contraria.
 Esta ley es equivalente a establecer que
las fuerzas ocurren siempre en pares o
que no puede existir una fuerza aislada
individual.
 En todos los casos, las fuerzas de
acción o de reacción actúan sobre
objetos diferentes.
 REACCIÓN (R).- Es la fuerza de
reacción que presenta una superficie
cuando un cuerpo esta apoyado
sobre esta. Por ser perpendicular al
plano de apoyo se le suele
denominar “Normal”.
TÉRMINOS UTILIZADOS
NN
N F
T
T
 PESO (W).- Es la fuerza de atracción
gravitacional que ejerce la tierra sobre cualquier
cuerpo que se encuentra sobre su superficie. Esta
orientada hacia abajo.
W
W
W
Un cuerpo están en equilibrio mecánico cuando
se encuentra en estado de reposo o de
Movimiento Rectilíneo Uniforme.
En todo resorte (muelle), la fuerza aplicada es
directamente proporcional a la deformación
LEY DE HOOKE
F= K.x
K:Constante de elasticidad
del resorte, se mide en
N/m.
X:Deformación longitudinal,
se mide en metros.
DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L.)
Es la representación gráfica de las fuerzas que
actúan sobre un cuerpo. Para esto se realiza lo
siguiente:
1.Se aísla al cuerpo de todo el sistema.
2.Se representa al peso del cuerpo mediante un
vector dirigido siempre hacia el centro de la Tierra.
3.Si existieran superficies en contacto, se representa
a la reacción mediante un vector perpendicular a
dichas superficies y empujando siempre al cuerpo.
4.Si hubiesen cuerdas o cables, se representa a la
tensión mediante un vector que está siempre
jalando al cuerpo, previo corte imaginario.
5.Si existiesen barras comprimidas, se representa a
la compresión mediante un vector que está
siempre empujando al cuerpo, previo corte
imaginario.
N1 N2
W
W
N
W
T
T
W
T
N
N
W
EQUILIBRIO ESTÁTICO DE UNA PARTÍCULA
Una partícula se encuentra en equilibrio relativo si la suma de todas las fuerzas que actúan
sobre ella es cero; esto es:
Si el objeto se trata de una partícula, ésta es la única condición que debe satisfacerse para el
equilibrio. Esto significa que si la fuerza neta sobre la partícula es cero:
 La partícula permanece en reposo relativo (si originalmente estaba en reposo) o; se mueve con
velocidad constante (si originalmente estaba en movimiento).
0F 
1. Realizar los D.C.L. de los cuerpos
seleccionados en cada gráfico:
2. Despreciando la fricción, realizar los D.C.L. a
la esfera en las siguientes situaciones
3.- Realizar el DCL a los bloques A y B para cada una de las situaciones mostradas (considere las
poleas sin peso ni friccion):
3.- Una cubeta de pintura tiene un peso total de 40 N
y esta amarrada al techo, como se ve en la figura,
determine las tensiones de las cuerdas.
a) 20 b) 30 c) 40
d) 50 e) 60
4.-Un bloque de madera de 15 N descansa sobre un
plano inclinado liso amarrado a una estaca mediante
una cuerda, determine la tensión de la cuerda.
a) 5 b) 6 c) 7
d) 8 e) 9
5.- Un cable de acero sostiene un elevador de 5000 N;
Determine cual es la tensión en el cable cuando el
ascensor sube su velocidad constante transportando
un pasajero de 700 N.
a) 5000 b) 3200 c) 5700
d) 700 e) 8000
6.- Se muestra un sistema que esta en equilibrio, no
hay fricción con el plano inclinado, determine el
peso en N si el otro bloque pesa 100 N
a) 10 b) 30 c) 50
d) 80 e) 60
7.- Determine con que fuerza el hombre debe tirar
de la cuerda de modo que la carga de 800 N
suba a la velocidad constante; desprecie el peso
de las poleas.
a) 200 b) 100 c) 400
d) 500 e) 1000
8.- Determine el peso del cuerpo A en la figura que se
muestra.
a) 24 b) 48 c) 64
d) 20 e) 80
9.- Un limpia ventanas pesa 600 N y se suspende
a si mismo empleando una canastilla de 120 N y
una polea, con que fuerza debe jalar para subir a
velocidad constante.
a) 320 b) 360 c) 340
d) 310 e) 350
10.- Una pelota rígida de peso “w” se ha colocado en el
ángulo que forman una pared vertical y un plano
inclinado, determine sus respectivas reacciones
normales.
11.- Se tiene un resorte de 50 cm de longitud
natural, cuya constante de rigidez es de 600
N/m. si dividimos el resorte en dos partes cuyas
longitudes son 20 cm y 30 cm; determine que
valor tendrá la constante de rigidez de cada
parte
Rpta:________________
10.- Del siguiente grafico, determine el modulo de la
tensión que soporta la cuerda que sostiene el bloque
de 8 kg en reposo.
a) 32 b) 36 c) 34
d) 35 e) 40
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  • 2. La estática es la rama de la mecánica que estudia las condiciones que deben tener las fuerzas que actúan sobre un cuerpo o sistema para mantenerlo en equilibrio. ESTÁTICA FUERZA . La fuerza es un vector. Para describir una fuerza debemos indicar:  El punto de aplicación, es decir, el punto en que la fuerza actúa sobre el cuerpo;  La dirección, es decir, la recta a lo largo de la cual actúa la fuerza;  Su magnitud, la cantidad que describe "cuánto" o "qué tan fuerte" la fuerza empuja o tira.
  • 3. TERCERA LEY DE NEWTON Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, también éste ejerce una fuerza sobre aquel. Estas dos fuerzas siempre tienen la misma magnitud y dirección contraria.  Esta ley es equivalente a establecer que las fuerzas ocurren siempre en pares o que no puede existir una fuerza aislada individual.  En todos los casos, las fuerzas de acción o de reacción actúan sobre objetos diferentes.
  • 4.  REACCIÓN (R).- Es la fuerza de reacción que presenta una superficie cuando un cuerpo esta apoyado sobre esta. Por ser perpendicular al plano de apoyo se le suele denominar “Normal”. TÉRMINOS UTILIZADOS NN N F T T
  • 5.  PESO (W).- Es la fuerza de atracción gravitacional que ejerce la tierra sobre cualquier cuerpo que se encuentra sobre su superficie. Esta orientada hacia abajo. W W W Un cuerpo están en equilibrio mecánico cuando se encuentra en estado de reposo o de Movimiento Rectilíneo Uniforme.
  • 6. En todo resorte (muelle), la fuerza aplicada es directamente proporcional a la deformación LEY DE HOOKE F= K.x K:Constante de elasticidad del resorte, se mide en N/m. X:Deformación longitudinal, se mide en metros.
  • 7. DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L.) Es la representación gráfica de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. Para esto se realiza lo siguiente: 1.Se aísla al cuerpo de todo el sistema. 2.Se representa al peso del cuerpo mediante un vector dirigido siempre hacia el centro de la Tierra. 3.Si existieran superficies en contacto, se representa a la reacción mediante un vector perpendicular a dichas superficies y empujando siempre al cuerpo. 4.Si hubiesen cuerdas o cables, se representa a la tensión mediante un vector que está siempre jalando al cuerpo, previo corte imaginario. 5.Si existiesen barras comprimidas, se representa a la compresión mediante un vector que está siempre empujando al cuerpo, previo corte imaginario. N1 N2 W W N
  • 9. EQUILIBRIO ESTÁTICO DE UNA PARTÍCULA Una partícula se encuentra en equilibrio relativo si la suma de todas las fuerzas que actúan sobre ella es cero; esto es: Si el objeto se trata de una partícula, ésta es la única condición que debe satisfacerse para el equilibrio. Esto significa que si la fuerza neta sobre la partícula es cero:  La partícula permanece en reposo relativo (si originalmente estaba en reposo) o; se mueve con velocidad constante (si originalmente estaba en movimiento). 0F 
  • 10. 1. Realizar los D.C.L. de los cuerpos seleccionados en cada gráfico: 2. Despreciando la fricción, realizar los D.C.L. a la esfera en las siguientes situaciones
  • 11. 3.- Realizar el DCL a los bloques A y B para cada una de las situaciones mostradas (considere las poleas sin peso ni friccion):
  • 12. 3.- Una cubeta de pintura tiene un peso total de 40 N y esta amarrada al techo, como se ve en la figura, determine las tensiones de las cuerdas. a) 20 b) 30 c) 40 d) 50 e) 60 4.-Un bloque de madera de 15 N descansa sobre un plano inclinado liso amarrado a una estaca mediante una cuerda, determine la tensión de la cuerda. a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9
  • 13. 5.- Un cable de acero sostiene un elevador de 5000 N; Determine cual es la tensión en el cable cuando el ascensor sube su velocidad constante transportando un pasajero de 700 N. a) 5000 b) 3200 c) 5700 d) 700 e) 8000 6.- Se muestra un sistema que esta en equilibrio, no hay fricción con el plano inclinado, determine el peso en N si el otro bloque pesa 100 N a) 10 b) 30 c) 50 d) 80 e) 60
  • 14. 7.- Determine con que fuerza el hombre debe tirar de la cuerda de modo que la carga de 800 N suba a la velocidad constante; desprecie el peso de las poleas. a) 200 b) 100 c) 400 d) 500 e) 1000 8.- Determine el peso del cuerpo A en la figura que se muestra. a) 24 b) 48 c) 64 d) 20 e) 80
  • 15. 9.- Un limpia ventanas pesa 600 N y se suspende a si mismo empleando una canastilla de 120 N y una polea, con que fuerza debe jalar para subir a velocidad constante. a) 320 b) 360 c) 340 d) 310 e) 350 10.- Una pelota rígida de peso “w” se ha colocado en el ángulo que forman una pared vertical y un plano inclinado, determine sus respectivas reacciones normales.
  • 16. 11.- Se tiene un resorte de 50 cm de longitud natural, cuya constante de rigidez es de 600 N/m. si dividimos el resorte en dos partes cuyas longitudes son 20 cm y 30 cm; determine que valor tendrá la constante de rigidez de cada parte Rpta:________________ 10.- Del siguiente grafico, determine el modulo de la tensión que soporta la cuerda que sostiene el bloque de 8 kg en reposo. a) 32 b) 36 c) 34 d) 35 e) 40