El documento explica la primera condición de equilibrio en mecánica, la cual establece que un cuerpo está en equilibrio si la fuerza resultante sobre él es igual a cero. Describe dos tipos de equilibrio - estático y cinético - y presenta ejemplos numéricos para calcular fuerzas desconocidas en situaciones de equilibrio.
Actividades experimentales sobre la caída libre de los cuerpos en determinados medios materiales así como la determinación de la aceleración de gravedad terrestre
Un diagrama de cuerpo libre o diagrama de cuerpo aislado debe mostrar todas las fuerzas externas que actúan sobre el cuerpo. Es fundamental que el diagrama de cuerpo libre esté correcto antes de aplicar la Segunda ley de Newton , F ext = ma En estos diagramas, se escoge un objeto o cuerpo y se aisla, reemplazando las cuerdas, superficies u otros elementos por fuerzas representadas por flechas que indican sus respectivas direcciones.
Actividades experimentales sobre la caída libre de los cuerpos en determinados medios materiales así como la determinación de la aceleración de gravedad terrestre
Un diagrama de cuerpo libre o diagrama de cuerpo aislado debe mostrar todas las fuerzas externas que actúan sobre el cuerpo. Es fundamental que el diagrama de cuerpo libre esté correcto antes de aplicar la Segunda ley de Newton , F ext = ma En estos diagramas, se escoge un objeto o cuerpo y se aisla, reemplazando las cuerdas, superficies u otros elementos por fuerzas representadas por flechas que indican sus respectivas direcciones.
PREGUNTAS CIENTÍFICAS DEL ÁREA DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA. LAS COMPETENCIAS DEL ÁREA SON: INDAGA MEDIANTE MÉTODOS CIENTÍFICOS, EXPLICA Y DISEÑA UNA LATERNATIVA DE SOLUCIÓN TECNOLÓGICA DE SU ENTORNO.
2. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
Es una rama de la Mecánica que
estudia las propiedades de las fuerzas
y las condiciones que deben cumplir
en ellas para que los cuerpos se
encuentren en un estado especial
llamado Equilibrio Mecánico.
3. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
Es aquel estado que adopta un cuerpo
donde no posee ningún tipo de
aceleración con respecto a un sistema
de referencia inercial como por
ejemplo la Tierra.
4. A. EQUILIBRIO ESTÁTICOEQUILIBRIO ESTÁTICO:
VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
Existen dos tipos de equilibrio:
estático y cinético.
Esto ocurre cuando un cuerpo está
en reposo.
a = 0
V = 0r e p o s o
5. B. EQUILIBRIO CINÉTICOEQUILIBRIO CINÉTICO:
VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
Esto ocurre cuando un cuerpo se
mueve en línea recta a velocidad
constante.
V
a = 0
6. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
Indica que un cuerpo está en
equilibrio, si la fuerza resultante que
actúa sobre él, es igual a cero; para
esto, las fuerzas componentes deben
ser necesariamente coplanares y
concurrentes.
=RF 0
7. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
Forma práctica para determinar
que FR = 0 en un cuerpo:
∑ F ( ) = ∑ F ( )
∑ F ( -) = ∑ F ( )
∑ = suma
8. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
1. Si la esfera de 2kg y el bloque de 4kg, se
mantienen suspendidos tal como se muestra; determina
la tensión de las cuerdas 1 y 2 (g = 10m/s2
).
( 2 )
( 1 )
g 1T
g
2T
1T
P
A
B
B
P A
D.C.L
9. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
* Examinando el equilibrio mecánico de traslación de
cada cuerpo, debemos encontrar T1 y T2.
1ero. En la esfera; FR = 0
∑ F(-) = ∑ F()
T1 = PB
T1 = mg
T1 = (2) (10)
T1 = 20N
2do. En el bloque; FR = 0
∑ F(-) = ∑ F()
T2 = T1 + PA
T2 = T1 + mg
T2 = 20 + (4) (10)
T2 = 60N
10. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
2. Determine la fuerza de reacción entre los
bloques y entre el piso y el bloque B.
(MA = 3kg; MB = 5kg y g = 10m/s2
)
B
A g
11. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
Graficamos las fuerzas sobre cada cuerpo realizando una
separación imaginaria entre ellos; debemos calcular n1 y n2.
B
A
g
n 1
n 1
D e la t e r c e r a
L e y d e N e w t o n
P
n 2
A
P B
* Examinando el equilibrio
mecánico de traslación de cada
bloque.
En A; FR = 0
∑ F( -) = ∑ F( )
* n1 = PA
* n1 = MA . g
* n1 = (3) (10)
* n1 = 30N
12. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
Calcular el valor de la fuerza desconocida en cada gráfico, si el
sistema está en equilibrio.
13. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
14. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
T
15. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
16. VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL
Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»
T
2 4
T
3 T
F
5
5 F
2 F
7 F
5R
F
3 6
9.
10.
F =
R =