Este documento presenta información sobre el tema de la estática. Define la estática como el estudio del equilibrio de fuerzas en sistemas físicos en reposo. Explica las condiciones de equilibrio para partículas y cuerpos rígidos, y conceptos clave como momento de fuerza, torque resultante, centro de gravedad y máquinas simples como la palanca, la polea y el plano inclinado.

1. UNIDAD 1
ESTÁTICA
INTEGRANTES
PALACIOSVILLEDA KEVIN
ZABALETAVIJIL OSCARALEXIS
IBAÑEZTIOL GABINO OSMAR

2. CONCEPTO Y DEFINICIÓN DE ESTÁTICA
• La estática es la parte de la
mecánica que se ocupa del
estudio y como llegar al equilibrio
de las fuerzas en oportunidad de
un cuerpo en reposo.
• estudia el equilibrio de las fuerza
en los sistemas físicos en
equilibrio

3. IMPORTANCIA DE LA ESTÁTICA
• La estática proporciona, mediante el
empleo de la mecánica del sólido rígido
solución a los problemas
denominados isostáticos.
(La isostasia es la condición de
equilibrio que presenta la superficie
terrestre debido a la diferencia
de densidad de sus partes. Se resuelve
en movimientos verticales
(epirogénicos) y está fundamentada en
el principio de Arquímedes.)

4. CONDICIONES DE EQUILIBRIO
• Equilibrio de una partícula
• Una partícula se encuentra en equilibrio cuando
la resultante de todas las fuerzas que actúan
sobre la partícula, es igual al vector nulo.
• Primera Condición de Equilibrio
• “Un cuerpo se encuentra en equilibrio
trasnacional si y solo si la suma vectorial de las
fuerzas que actúan sobre el es igual a cero”.
•
Matemáticamente esta ley se expresa con la
ecuación:
ΣFx= 0 y ΣFy= 0.

5. FUERZA EQUILÍBRATE
• Es una fuerza con mismo módulo y dirección que la
resultante (en caso de que sea distinta de cero)
pero de sentido contrario. Es la fuerza que
equilibra el sistema. Sumando vectorialmente a
todas las fuerzas (es decir a la resultante) con la
equilibrante se obtiene cero, lo que significa que
no hay fuerza neta aplicada.

6. EQUILIBRIO DE UN CUERPO RÍGIDO
• Cuando un cuerpo esta sometido a un sistema de fuerzas, tal
que el torsor equivalente es nulo, esto es, que la resultante de
todas las fuerzas y el momento resultante sean cero, entonces
el cuerpo está en equilibrio. Esto, físicamente, significa que el
cuerpo, a menos que esté en movimiento uniforme rectilíneo,
no se trasladará ni podrá rotar bajo la acción de ese sistema de
fuerzas.

7. MOMENTO DE UNA FUERZA
• Es una magnitud (pseudo)vectorial,
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 el
vector fuerza, en ese orden. También se
denomina momento dinámico o
sencillamente momento.
• Ocasionalmente recibe el nombre
de torque a partir del término inglés
(torque), derivado a su vez del

8. TORQUE RESULTANTE
• La suma de todas las fuerzas de un sistema multiplicadas por las
correspondientes distancias al centro de giro.
• El torque es la medida cuantitativa de la tendencia de una fuerza para
causar o alterar la rotación de un cuerpo.
• Se define torque de una fuerza F respecto del punto O como
• Cuya magnitud está dada por:
• La dirección del torque se determina por la regla de la mano derecha.
• La unidad del torque es el “ newton-metro ”

9. PAR DE FUERZAS
• es un sistema de dos fuerzas
paralelas, de igual intensidad y de
sentido contrario, que produce un
movimiento de rotación.
• Cuando alguien utiliza una llave para
quitar la rueda de un coche
(automóvil), aplica dos fuerzas
iguales y de sentido contrario.

10. CENTRO DE GRAVEDAD
• El denominado centro de gravedad es el centro de simetría de
masa, donde se intersecan los planos sagital, frontal y
horizontal. En dicho punto, se aplica la resultante de las
fuerzas gravitatorias que ejercen su efecto en un cuerpo.

11. CENTROIDE
• Es un punto que define el centro geométrico de un objeto. Su
localización puede determinarse a partir de formulas
semejantes a las utilizadas para determinar el centro de
gravedad o el centro de masa del cuerpo.

12. CENTRO DE MASAS
• "centro de masa" y "centro de
gravedad ", se utilizan como
sinónimos en un campo gravitatorio
uniforme, para representar el punto
único de un objeto o sistema que se
puede utilizar para describir la
respuesta del sistema a
las fuerzas y pares externos. El
concepto de centro de masa es el
de un promedio de las masas,
factorizada por sus distancias a un
punto de referencia. En un plano, es

13. DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE
• Consiste en colocar la partícula en el origen de un plano de
coordenadas, y representar a las fuerzas que actúan sobre ella
por medio de los vectores correspondientes, todos
concurrentes en el origen.

14. MAQUINAS SIMPLES
• Principio físico de las maquinas simples
• Una máquina es cualquier artefacto capaz de aprovechar, dirigir o
regular una forma de energía para aumentar la velocidad de
producción de trabajo o para transformarla en otra forma
energética.
• Las máquinas son dispositivos usados para cambiar la magnitud y
dirección de aplicación de una fuerza.
• La utilidad de una máquina simple (palanca, cable, plano inclinado,
rueda) es que permite desplegar una fuerza mayor que la que una
persona podría aplicar solamente con sus músculos, o aplicarla de
forma más eficaz.
• La relación entre la fuerza aplicada y la resistencia ofrecida por la
carga contra la que actúa la fuerza se denomina ventaja teórica de
la máquina.

15. LA PALANCA
• La palanca es una máquina simple que se emplea en una gran variedad de aplicaciones.
Probablemente, incluso, las palancas sean uno de los primeros mecanismos ingeniados
para multiplicar fuerzas. Es cosa de imaginarse el colocar una gran roca como puerta a
una caverna o al revés, sacar grandes rocas para habilitar una caverna. Con una buena
palanca es posible mover los más grandes pesos y también aquellos que por ser tan
pequeños también representan dificultad para tratarlos.
Básicamente está constituida por una barra rígida, un punto de apoyo o Fulcro y dos o
más fuerzas presentes: una fuerza a la que hay que vencer, normalmente es un peso a
sostener o a levantar o a mover, y la fuerza que se aplica para realizar la acción que se
menciona. La distancia que hay entre el punto de apoyo y el lugar donde está aplicada
cada fuerza, en la barra rígida, se denomina brazo. Así, a cada fuerza le corresponde
un cierto brazo. Como en casi todos los casos de máquinas simples, con la palanca se
trata de vencer una resistencia, situada en un extremo de la barra, aplicando una fuerza
de valor más pequeño que se denomina potencia, en el otro extremo de la barra.
En una palanca podemos distinguir entonces los siguientes elementos:
-El punto de apoyo o fulcro.
-Potencia: la fuerza (en la figura de abajo: esfuerzo) que se ha de aplicar.
-Resistencia: el peso (en la figura de abajo: carga) que se ha de mover.

16. LA POLEA
• una polea forma parte de las denominadas máquinas simples.
Está formada por una rueda móvil alrededor de un eje, que
presenta un canal en su circunferencia. Por esa garganta
atraviesa una cuerda, en cuyos extremos accionan
la resistencia y la potencia

17. POLEAS FIJAS
En las poleas fijas, las tensiones (fuerzas) a ambos lados de la
cuerda son iguales (T1 = T2) por lo tanto no reduce la fuerza
necesaria para levantar un cuerpo. Sin embargo permite cambiar el
ángulo en el que se aplique esa fuerza y transmitirla hacia el otro
lado de la cuerda.

18. POLEA MÓVIL
• La polea móvil no es otra cosa que una polea
de gancho conectada a una cuerda que tiene
uno de sus extremos anclado a un punto fijo
y el otro (extremo móvil) conectado a un
mecanismo de tracción.
• Estas poleas disponen de un
sistema armadura-eje que les permite
permanecer unidas a la carga y arrastrarla
en su movimiento (al tirar de la cuerda la
polea se mueve arrastrando la carga).

19. POLIPASTO
• término que también puede mencionarse
como polispasto, es una máquina
formada por dos conjuntos de poleas,
uno con movilidad y otro que queda fijo.
A través de este sistema, es posible
mover o elevar un cuerpo pesado.
Lo que permite el polipasto es mover
algo aplicando una fuerza menor al peso
del objeto. De este modo, estos aparejos
son muy utilizados en fábricas e
instalaciones industriales para movilizar
cargas y materiales.

20. APAREJO
• Polipasto también
llamado aparejo, máquina simple
formada por varias poleas.

21. ENGRANE
• mecanismo utilizado para transmitir potencia de
un componente a otro dentro de una máquina.
Los engranajes están formados por dos ruedas
dentadas, de las cuales la mayor se
denomina corona y la menor piñón. Un engranaje
sirve para transmitir movimiento circular mediante
el contacto de ruedas dentadas. Una de las
aplicaciones más importantes de los engranajes es
la transmisión del movimiento desde el eje de una
fuente de energía, como puede ser un motor de
combustión interna o un motor eléctrico, hasta
otro eje situado a cierta distancia y que ha de
realizar un trabajo. De manera que una de las
ruedas está conectada por la fuente de energía y
es conocida como engranaje motor y la otra está
conectada al eje que debe recibir el movimiento
del eje motor y que se denomina engranaje

22. LA CUÑA
• cuña es una pieza que termina
en un ángulo diedro muy agudo.
Puede estar hecha
de metal, madera u
otro material y se utiliza para
ajustar o apretar
un cuerpo sólido con otro, para
calzarlos o para dividirlos. La
cuña también permite llenar un
hueco o una rajadura.
Es un máquina simple que tiene
la forma descrita líneas arriba.
Se trata de un doble plano
inclinado que puede trasladarse
de un lugar a otro:

23. EL TORNILLO
• es un dispositivo que se utiliza para
la sujeción de un objeto. Cuenta con un
cuerpo (caña) alargado y enroscado que
se introduce en la superficie y con una
cabeza que dispone de ranuras para que
pueda emplearse una herramienta y así
realizar la fuerza correspondiente para
su fijación. Por lo general, los tornillos se
utilizan en conjunto con los tarugos.
Supongamos que una persona desea fijar
un espejo en la pared. Primero realizará
un agujero con un taladro y luego
introducirá el tarugo. Con el tarugo ya
instalado, deberá introducir el tornillo en
él:

24. PLANO INCLINADO
• es una máquina simple que permite subir
objetos realizando menos fuerza. Para
calcular la tensión de la cuerda que equilibra
el plano, descomponemos las fuerzas y
hacemos la sumatoria sobre cada eje. Es
recomendable girar el sistema de ejes de tal
forma que uno de ellos quede paralelo al
plano. Con esto se simplifican las cuentas ya
que la sumatoria de fuerzas en X tiene el
mismo ángulo que la tensión que lo
equilibra.

25. TORNO
• torno (del latín tornus, que a su vez procede de un vocablo griego que
significa “vuelta” o “giro”) es una máquina compuesta por un cilindro que gira
alrededor de su eje por la acción de ruedas o palancas, y que actúa sobre
la resistencia a través de una cuerda que se va enrollando en el cilindro. En
la industria metalúrgica, el torno es la herramienta que permite mecanizar piezas de
forma geométrica. Estos dispositivos se encargan de hacer girar la pieza mientras
otras herramientas de corte son empujadas contra su superficie, lo que permite
cortar la viruta según las condiciones requeridas.