Este documento trata sobre los fundamentos de la estática y define conceptos como fuerza, momento de fuerza y fricción. Explica que la fuerza mide la intensidad del intercambio de momento entre partículas y puede clasificarse en fuerzas de contacto y a distancia. También cubre temas como unidades de fuerza, cálculo de momentos y su relación con la rotación de un cuerpo.

1. República Bolivariana de Venezuela
Instituto Universitario Politécnico
Santiago Mariño
Extensión Barinas.
Realizado por:
Deybis Avendaño.
C.I 18. 053.663.
Mecánica Aplicada.
Area: Ing Industrial.
SAIA San Felipe
San Felipe, Enero de 2014

2. División e Historia
Fundamentos de la estática
la fuerza es una magnitud física que mide la intensidad del
intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de
partículas (en lenguaje de la física de partículas se habla de
interacción). Según una definición clásica, fuerza es todo agente
capaz de modificar la cantidad de movimientos o la forma de los
cuerpos materiales. No debe confundirse con los conceptos de
esfuerzo o de energía.

3. Fuerza en mecánica newtoniana.
La fuerza se puede definir a partir de la
derivada temporal del momento lineal:
Si la masa permanece constante, se puede
escribir:
Fuerzas de contacto y fuerzas a
distancia.
En un sentido estricto, todas las fuerzas naturales son fuerzas
producidas a distancia como producto de la interacción entre cuerpos; sin
embargo desde el punto de vista macroscópico, se acostumbra a dividir a
las fuerzas en dos tipos generales:

4. Fuerzas internas y de contacto.
FN representa la fuerza normal ejercida por el plano inclinado sobre el objeto
situado sobre él.
En los sólidos, el principio de exclusión de pauli conduce junto con la conservación
de la energía a que los átomos tengan sus electrones distribuidos en capas y tengan
impenetrabilidad a pesar de estar vacíos en un 99
Fricción
La fricción en sólidos puede darse entre sus superficies libres en contacto. En el
tratamiento de los problemas mediante mecánica newtoniana, la fricción entre sólidos
frecuentemente se modeliza como una fuerza tangente sobre cualquiera de los planos
del contacto entre sus superficies, de valor proporcional a la fuerza normal.
Fuerza gravitatoria
En mecánica newtoniana la fuerza de atracción entre dos masas, cuyos centros de
gravedad están lejos comparadas con las dimensiones del cuerpo, 1 viene dada por la
ley de la gravitación universal de Newton:

5. Fuerzas de campos
estacionarios.
En mecánica newtoniana también es posible modelizar algunas fuerzas constantes
en el tiempo como campos de fuerza. Por ejemplo la fuerza entre dos cargas eléctricas
inmóviles, puede representarse adecuadamente mediante la ley de Coulomb:
Fuerza eléctrica
La fuerza eléctrica también son de acción a distancia, pero a veces la
internacción entre los cuerpos actúa como una fuerza atractiva mientras
que, otras veces, tiene el efecto inverso, es decir puede actuar como una
fuerza repulsiva.

6. Unidades de fuerza.
En el sistema internacional de unidades (SI) y en el Cegesimal (cgs), el hecho
de definir la fuerza a partir de la masa y la aceleración (magnitud en la que
intervienen longitud y tiempo), conlleva a que la fuerza sea una magnitud
derivada. Por en contrario, en el Sistema Técnico la fuerza es una Unidad
Fundamental y a partir de ella se define la unidad de masa en este sistema, la
unidades técnicas de masa, abreviada u.t.m. (no tiene símbolo).

7. Momento de una fuerza.
Es una magnitud, obtenida como producto vectorial del vector de posición del punto
de aplicación de la fuerza con respecto al punto al cual se toma el momento por la
fuerza, en ese orden. También se le denomina momento dinámico o sencillamente
momento.
Interpretación del momento.
Relación entre los vectores de fuerza, momento de fuerza y vector de posición en un
sistema rotatorio.
El momento de una fuerza con respecto a un punto da a conocer en qué medida
existe capacidad en una fuerza o sistema de fuerzas para cambiar el estado de la
rotación del cuerpo alrededor de un eje que pase por dicho punto.

8. Cálculo de momentos en el plano
Momento es igual a fuerza por su brazo. Cuando se consideran problemas
mecánicos bidimensionales, en los que todas las fuerzas y demás magnitudes
vectoriales son coplanarias, el cálculo de momentos se simplifica notablemente.
Eso se debe a que los momentos serían perpendiculares al plano de coplanariedad
y, por tanto, sumar momentos se reduciría a sumar tan sólo sus componentes
perpendiculares al plano, que son magnitudes escalares.
Dirección asociada a un giro
El pulgar apunta en la misma dirección que la corriente electica y los demás
dedos siguen la dirección del campo magnético.
La segunda aplicación, como está más relacionada al movimiento rotacional, el
pulgar apunta a una dirección mientras los demás dedos declaran la rotación
natural. Esto significa, que si se coloca la mano cómodamente y el pulgar apuntara
hacia arriba, entonces el movimiento o rotación es mostrado en una forma contraria
al movimiento de las manecillas del reloj.