Este documento presenta conceptos básicos de estática, incluyendo los tipos de equilibrio (estático y cinético), la primera condición de equilibrio que establece que la fuerza resultante debe ser nula para que un cuerpo se encuentre en equilibrio, y varios ejercicios de aplicación relacionados con el cálculo de fuerzas en sistemas mecánicos en equilibrio.

1. COMPENDIO DE CIENCIAS
NIVEL: SECUNDARIA SEMANA Nº 4 CUARTO AÑO
ESTÁTICA I
Este puente en Michigan se
derrumbó al alterarse el
equilibrio entre las diversas
fuerzas que actuaban sobre
él.
CONCEPTO
Un cuerpo se encuentra en equilibrio cuando permanece en estado de reposo o de movimiento rectilíneo
uniforme.
Tipos de Equilibrio
Equilibrio Estático.- Esto ocurre cuando el cuerpo está en reposo.
V = 0 (reposo)
m
Equilibrio Cinético.- Esto ocurre cuando el cuerpo se mueve con movimiento rectilíneo uniforme.
V = cte (movimiento)
m

2. COMPENDIO DE CIENCIAS
PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
Establece que si sobre un cuerpo la fuerza resultante es nula, se garantiza que este cuerpo se encuentra en
equilibrio de traslación es decir en reposo ó con MRU.
Es decir :
Condición algebraica
F =0 Rx = Fx = 0
Método de las componentes rectangulares
Ry = Fy = 0
Nota : Si F = 0 <> F R = 0
Esto se puede expresar como :
F( ) F( )
F( )
F( )
Ejemplo : Si el bloque de la figura está afectado de las fuerzas que se muestra. Calcular F 1 y F2. Si el cuerpo
esta en equilibrio.
F1
Sabemos que F = 0 (por equilibrio)
7N
* F( ) = F( )
F2 Reemplazando :
30N
30 = F2 F2 = 30N
* F( ) = F( )
10N
reemplazando : F1 + 7 = 20 F1 = 13N
EJERCICIOS DE APLICACIÓN
1. El bloque de 10 N de peso se encuentra en 3. Si el cuerpo se encuentra en equilibrio. Hallar
equilibrio. Hallar la tensión en la cuerda AO. “ F ”.
F
a) 5N A 30º B
a) 15 N
b) 7,5
b) 15 3
c) 10 45º
O c) 15 2
d) 12,5 10 25
e) 15 d) 10 2
e) 5
2. El peso de la esfera es 20 N. Calcular la Q
tensión en la cuerda si el sistema esta en 4. Si el sistema está en equilibrio, calcular la
equilibrio. tensión “T”.
37º
a) 15 N 45º 45º
a) 10 N
b) 16 b) 20
c) 20 c) 30
d) 24 d) 40
e) 25 e) 50 10 2 N

3. COMPENDIO DE CIENCIAS
5. Se muestra dos esferas iguales de peso igual a a) 100 N
1000 N igual es el e valor de F que las b) 200
mantiene equilibradas en la posición indicada. c) 300
d) 400
a) 1000 2 e) 500
b) 1000
11. En el sistema mecánico el peso del bloque es
c) 500 2
10 N. Hallar la tensión en la cuerda “A”.
d) 2000
60º
e) 3000
a) 10 N
(A)
b) 10 3
6. Determinar la relación del plano inclinado
sobre el bloque. c) 5
60º
d) 5 3
a) 50 N e) 20
b) 40
c) 30 50N 12. Si el bloque de 15 N de peso sube a velocidad
d) 10 constante. Hallar “F”.
e) 60 37º
a) 6 liso
7. Los bloques “A” y “B” de 80 N y 20 N de pesos b) 8 F
están en equilibrio como en el diagrama. c) 2 2
Calcular la tensión en la cuerda “I” d) 10
e) 4
a) 20 N 5
b) 40 13. Hallar la tensión en la cuerda (1), si el bloque
c) 60 está en equilibrio.
53º
d) 50 I
e) 80 A a) 5N
B
b) 10
8. En el sistema determinar el valor de “F” para c) 5 3 (1)
74º
que el sistema esté en equilibrio. (WA = 50 N , 3
d) 10
WB = 30 N)
e) 16
10N
a) 1N
14. En el sistema mecánico el peso del bloque es
b) 2
10 N. Hallar la tensión en la cuerda “A”.
c) 3
d) 4 B 60º
a) 10 N
e) 5 A A
F b) 10 3
9. Si las esferas son idénticas y cada una pesa c) 5
60º
10 N. Hallar la tensión en la cuerda. d) 4 3
e) 20
a) 10 N
T
b) 20 15. Los pisos de los bloques “A” y “B” son 7 y 24 N.
c) 5 Hallar la tensión en la cuerda oblicua.
d) 25
e) 40 a) 1N
b) 17
10. Hallar la reacción ejercida por el piso sobre la c) 25
persona. El bloque pesa 200 N y la persona d) 48
600 N, las poleas son de peso nulo. e) Falta colocar el ángulo
A B

4. COMPENDIO DE CIENCIAS
TAREA DOMICILIARIA Nº 4
1. El sistema esta en equilibrio, hallar la tensión 6. Si el sistema está en equilibrio. Calcule el peso
de la cuerda horizontal, siendo el peso del de “A” si “B” tiene un peso de 10 N.
bloque 20 N.
53º a) 10 N
a) 15 N b) 20
b) 20 c) 30
c) 25 d) 40 B
d) 10 e) 50
e) 40
2. Si el sistema mostrado en la figura se A
encuentra en equilibrio. Hallar “ ”, peso de 7. ¿Cuál será el valor de “F”, si el sistema está en
A = 30 N y B = 40 N equilibrio?
a) 37º a) 120 N
b) 45º b) 80
c) 60º c) 60 F
d) 53º d) 40
e) 30º e) 30
A B
120N
3. Si el objeto está en equilibrio. Calcular : 8. Una esfera de 10 N se encuentra en reposo.
F1 F2 Calcular la tensión de la cuerda.
10N
a) 8N,9N a) 3N
3N
b) 6,8 b) 4
37º
c) 4,5 F1 c) 5
liso
d) 10 , 10 d) 6
e) 9,3 F2 e) 7 30º
4. Si la barra pesa 10 N. Calcular la reacción en la 9. En el esquema en equilibrio, calcule la tensión
articulación. en “1”.
37º 53º
a) 8N a) 10 N
8N 1
b) 6 b) 20
c) 8 2 c) 30
37º
d) 40
d) 6 2
e) 50
e) Cero 10 50N
10. Hallar la reacción del piso sobre la esfera
5. Si la barra pesa 5 N. Calcular la reacción en la cuando el sistema logra el equilibrio.
articulación si la tensión en la cuerda es
5 3 N a) P
b) P( 3 - 1)
a) 10 N c) 2P
b) 15 3)
d) P(3 -
c) 10 3 2P
e) 3P
d) 5 3 P
e) 5 11. Si el sistema esta en equilibrio, ¿cuál será la
tensión en la cuerda horizontal?

5. COMPENDIO DE CIENCIAS
53º
a) 50 N 14. Calcular la deformación del resorte si el
b) 60 sistema se encuentra en equilibrio WA = 50 N y
c) 70 la constante elástica del resorte es 1000 N/m.
d) 80
e) 90 a) 1 cm
b) 2
60N c) 3
12. Hallar la fuerza “F” para mantener al bloque de A
d) 4
100 N en equilibrio. e) 5
37º
a) 60 N 15. Se muestra un prisma isósceles liso sobre ele
F
b) 70 que se encuentran dos bloques “A” y “B” de
c) 80 pesos 360 N y 480 N respectivamente. ¿Cuál
d) 90 es la medida del ángulo “ ” para la posición de
e) 100 37º equilibrio?
13. Un collarín de 7,5 N de peso puede resbalar a) 4º B
sobre una barra vertical lisa conectada a una b) 5º 45º
A
contrapeso “C” de 8,5 N de peso como en el c) 7º
diagrama. Determinar “h” para el equilibrio. d) 8º
40cm e) 9º
a) 0,62 m 45º
b) 0,75 h º
c) 0,82
d) 0,55 C
e) 0,42