Mecánica 1: Estática

Capítulo 1:

1-1¿Qué es la mecánica
1-2 Principios Fundamentales
1-3 Sistemas de Unidades
1-4 Método para la solución de problemas
12/30/13

Grupo tutor-el por el desarrollo integral de
el Ingeniero

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¿Qué es la Mecánica?
• Mecánica: es la ciencia
que describe y predice las
condiciones de reposo o
movimiento
de
los
cuerpos bajo la acción de
fuerzas.
• Es una ciencia aplicada – no es una ciencia abstracta o pura. No es
empírica – da rigor e importancia al razonamiento deductivo (ídem
Matemáticas)
• Es la base de la mayoría de las ciencias de la Ingeniería, lo
que la convierte en requisito indispensable para estudiarlas.
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Principios Fundamentales
• 1ª Ley de Newton: Si la fuerza resultante en
una partícula es cero, esta permanecerá en
reposo, o moviéndose en línea recta.
• Ley del paralelogramo

• 2ª Ley de Newton: Una partícula tiene una
aceleración proporcional a la magnitud (no
nula) de la fuerza resultante aplicada.

 
F = ma

• 3ª Ley de Newton: Las fuerzas de acción y
reacción entre 2 partículas tienen la misma
magnitud y línea de acción, pero actúan en
sentido opuesto.
• Principio de Transmisibilidad

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g = 9.81 m/s2 = 32.2 ft/s2
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Sistemas de Unidades
Nombre

Longitud

Tiempo

Masa

Sistema Internacional
de Unidades (SI)

metro
(m)

segundo
(s)

kilogramo
(kg)

Sistema de unidades
comunes en EE.UU. (FPS)

pie
(ft)

segundo
(s)

newton*

 kg ⋅ m 
N= 2 
 s 

slug*

 lb ⋅ s 2 
slug = 
 ft 




Forma
exponencial

Prefijo

Símbolo
SI

1 000 000 000

109

giga

G

1 000 000

106

mega

M

Masa

1 000

103

Kilo

K

Longitud

0.001

10-3

mili

m

0.000 001

10-6

micro

µ

0.000 000 001

10-9

nano

n

Cantidad

Múltiplo

Fuerza

Submúltiplo

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Fuerza

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Ingeniero

libra
(lb)

Unidad
FPS

Unidad SI

Lb

4.4482 N

slug

14.5938 kg

ft

0.3048 m

m

1kp = 1kgf = 1kg ⋅  9,81 2 
s 

= 9,81N
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Método para solucionar problemas
• Comprobar la solución:
• Planteamiento del problema:
Incluye datos iniciales, especificar lo
•Verificando que las unidades
que se quiere calcular, y diagrama
obtenidas sean las correctas, se
indicando cantidades involucradas.
verifica cualquier error en el
• Diagramas de cuerpo libre:
razonamiento.
Hacer diagramas individuales de
•Verificar errores de cálculo,
cada uno de los elementos
usando datos originales en
participantes, indicando las fuerzas
ecuaciones que aún no han sido
que actúan en ellos.
utilizadas por ustedes.
• Principios Fundamentales:
Estos 6 principios se aplican para
•Siempre aplique su experiencia e
expresar las condiciones de reposo o
intuición física para evaluar si los
movimiento de cada cuerpo (sirven
resultados parecieran responsables.
para construir las ecuaciones que
expresan estas condiciones)
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Método para solucionar problemas
(cont.)..
....doc-MRCURSO DE ESTATICAESTATICAmetodo de soluciion.pdf

Enunciado
Planteamiento del
problema

Comprobar la
solución

Diagramas de
cuerpo libre DCL

Calcular la
solución
Principios
Fundamentales

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6
Método para solucionar problemas
(cont.)..
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Enunciado
Planteamiento del
problema

Comprobar la
solución

Diagramas de
cuerpo libre DCL

Calcular la
solución
Principios
Fundamentales

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6

1 capitulo-1 introducción

  • 1.
    Mecánica 1: Estática Capítulo1: 1-1¿Qué es la mecánica 1-2 Principios Fundamentales 1-3 Sistemas de Unidades 1-4 Método para la solución de problemas 12/30/13 Grupo tutor-el por el desarrollo integral de el Ingeniero 1
  • 2.
    ¿Qué es laMecánica? • Mecánica: es la ciencia que describe y predice las condiciones de reposo o movimiento de los cuerpos bajo la acción de fuerzas. • Es una ciencia aplicada – no es una ciencia abstracta o pura. No es empírica – da rigor e importancia al razonamiento deductivo (ídem Matemáticas) • Es la base de la mayoría de las ciencias de la Ingeniería, lo que la convierte en requisito indispensable para estudiarlas. 12/30/13 Grupo Tutor-el por el desarrollo integral del Ingeniero 2
  • 3.
    Principios Fundamentales • 1ªLey de Newton: Si la fuerza resultante en una partícula es cero, esta permanecerá en reposo, o moviéndose en línea recta. • Ley del paralelogramo • 2ª Ley de Newton: Una partícula tiene una aceleración proporcional a la magnitud (no nula) de la fuerza resultante aplicada.   F = ma • 3ª Ley de Newton: Las fuerzas de acción y reacción entre 2 partículas tienen la misma magnitud y línea de acción, pero actúan en sentido opuesto. • Principio de Transmisibilidad 12/30/13 g = 9.81 m/s2 = 32.2 ft/s2 Grupo Tutor-el por el desarrollo integral del Ingeniero 3
  • 4.
    Sistemas de Unidades Nombre Longitud Tiempo Masa SistemaInternacional de Unidades (SI) metro (m) segundo (s) kilogramo (kg) Sistema de unidades comunes en EE.UU. (FPS) pie (ft) segundo (s) newton*  kg ⋅ m  N= 2   s  slug*  lb ⋅ s 2  slug =   ft     Forma exponencial Prefijo Símbolo SI 1 000 000 000 109 giga G 1 000 000 106 mega M Masa 1 000 103 Kilo K Longitud 0.001 10-3 mili m 0.000 001 10-6 micro µ 0.000 000 001 10-9 nano n Cantidad Múltiplo Fuerza Submúltiplo 12/30/13 Fuerza Grupo Tutor-el por el desarrollo integral del Ingeniero libra (lb) Unidad FPS Unidad SI Lb 4.4482 N slug 14.5938 kg ft 0.3048 m m  1kp = 1kgf = 1kg ⋅  9,81 2  s   = 9,81N 4
  • 5.
    Método para solucionarproblemas • Comprobar la solución: • Planteamiento del problema: Incluye datos iniciales, especificar lo •Verificando que las unidades que se quiere calcular, y diagrama obtenidas sean las correctas, se indicando cantidades involucradas. verifica cualquier error en el • Diagramas de cuerpo libre: razonamiento. Hacer diagramas individuales de •Verificar errores de cálculo, cada uno de los elementos usando datos originales en participantes, indicando las fuerzas ecuaciones que aún no han sido que actúan en ellos. utilizadas por ustedes. • Principios Fundamentales: Estos 6 principios se aplican para •Siempre aplique su experiencia e expresar las condiciones de reposo o intuición física para evaluar si los movimiento de cada cuerpo (sirven resultados parecieran responsables. para construir las ecuaciones que expresan estas condiciones) 12/30/13 Grupo Tutor-el por el desarrollo integral del Ingeniero 5
  • 6.
    Método para solucionarproblemas (cont.).. ....doc-MRCURSO DE ESTATICAESTATICAmetodo de soluciion.pdf Enunciado Planteamiento del problema Comprobar la solución Diagramas de cuerpo libre DCL Calcular la solución Principios Fundamentales 12/30/13 Grupo Tutor-el por el desarrollo integral del Ingeniero 6
  • 7.
    Método para solucionarproblemas (cont.).. ....doc-MRCURSO DE ESTATICAESTATICAmetodo de soluciion.pdf Enunciado Planteamiento del problema Comprobar la solución Diagramas de cuerpo libre DCL Calcular la solución Principios Fundamentales 12/30/13 Grupo Tutor-el por el desarrollo integral del Ingeniero 6

Notas del editor