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• Gianinna Quinano

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TALLER 1 ESTÁTICA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DOCENTE: ALBERTO MERCADO

ESTUDIANTE: GIANNINA GARCIA QUIJANO

2020

BARRANQUILLA-ATLANTICO

TALLER 1 ESTATICA Y DINAMICA

1. 36km/h en m/s R. 36km/h * 1000m/1km*1h/3600sg R. 10m/sg 2.

25m/s en km/h R. 25m/s * 1km/1000m*3600sg/1h R. 90km/h

3. 50km/h en cm/min R. 50km/h* 1000m/1km* 100cm/1m* 1h/60min R. 83,33 4. 1000cm/dia en m/sg R. 1000cm/dia* 1m/100cm*1dia/86400sg R. 0,000115740 5. 85gr/cm3 en km/m3 R. 85gr/cm3 * 1km/1000gr*1000000cm3/1m3 R. 85.000km/m3 6 1200mg/m3 en gr/cm3 R. 1200mg/m3 * 1gr/1000mg* 1m3/1000000cm3 R. 1.2-06 7. 3500kg/m3 en g/cm3

R. 3500kg/m3 * 1000gr/1kg*1m3/1000000cm3 R. 3.5gr/cm3 8. 10gr/l en gr/cm3 R. 10gr/l *1gr/1gr* 1l/1000cm3 R. 0.01gr/cm3 9. 0,28kg/m3 en gr/l R. 0,28kg/m3 * 1000gr/1kg* 1m3/1000l R. 0.28gr/l Suma y resta de vectores: La  suma y resta de dos vectores A  y B, da como resultado otro vector, es decir, A + B = C   y   A – B = C Para la suma y resta de vectores se aplican distintos métodos dependiendo si los éstos tienen o no la misma dirección. Los principales métodos son: el método directo, el del triángulo y el paralelogramo. EJEMPLOS Para sumar dos vectores A  y B se suma A  con el vector B, es decir, se suman las componentes de cada vector: A + B = (Ax + Bx, Ay + By, Az + Bz) Ejemplo: Sean A = vector A + B.

(3,

2,

-4)

y B =

(-3,

2,

7),

calcula

el

A + B = ( 3 + (-3), 2 + 2, -4 – 7) = (0, 4, 3)

Fuerza En física, la fuerza es una magnitud vectorial que mide la raz ón de cambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas. Según una definición clásica, fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los materiales, Asimismo, la fuerza es una magnitud vectorial medible que se representa con la letra ‘F’ y su unidad de medida en el Sistema Internacional es el Newton ‘N’, denominado así en honor a Isaac Newton, quien describi ó en su Segunda Ley de Movimiento cómo la fuerza tiene relaci ón con la masa y la aceleración de cuerpo Momento En mecánica newtoniana, se denomina momento de una fuerza o torque (respecto a un punto dado) a una magnitud  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,

Leyes de Newton:

 Primera ley de Newton: ley de la inercia La ley de la inercia o primera ley postula que un cuerpo permanecerá en reposo o en movimiento recto con una velocidad constante, a menos que se aplique una fuerza externa. Dicho de otro modo, no es posible que un cuerpo cambie su estado inicial (sea de reposo o movimiento) a menos que intervengan una o varias fuerzas. La fórmula de la primera ley de Newton es: Σ F = 0 ↔ dv/dt = 0 Si la fuerza neta (Σ F) aplicada sobre un cuerpo es igual a cero, la aceleración del cuerpo, resultante de la división entre velocidad y tiempo (dv/dt), también será igual a cero. ejemplo es una pelota en estado de reposo. Para que pueda desplazarse, requiere que una persona la patee (fuerza externa); de lo contrario, permanecerá en reposo. Por otra parte, una vez que la pelota está en movimiento, otra fuerza también debe intervenir para que pueda detenerse y volver a su estado de reposo. Aunque esta es la primera de las leyes del movimiento propuestas por Newton, este principio ya había sido postulado por Galileo Galilei en el pasado, por lo que se atribuye a este último su autoría, y Newton su publicación  Segunda ley de Newton: ley fundamental de la dinámica

La ley fundamental de la dinámica, segunda ley de Newton o ley fundamental postula que la fuerza neta que es aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere en su trayectoria. La fórmula de la segunda ley de Newton F= m.a La fuerza neta (F) es igual al producto resultante de la masa (m), expresada en kg, por la aceleración (a)expresada en m/s2 (metro por segundo al cuadrado). Esta fórmula sólo es válida si la masa es constante. Cuando la masa del cuerpo es variable, es necesario calcular la cantidad de movimiento, que es el producto de la masa del objeto por su velocidad (m.v). En este caso, la fórmula de la ley de la dinámica sería:

F= d(m.v)/dt La fuerza (F) es igual a la derivada de cantidad de movimiento (d (m.v) entre la derivada del tiempo (dt). ejemplo puede observarse al colocar pelotas de diferente masa en una superficie plana y aplicarles la misma fuerza. La pelota más liviana se desplazará a mayor velocidad que aquella con una masa mayor. Esta es, quizá, una de las leyes del movimiento más importantes de la física clásica, ya que responde a la cuestión sobre qué es la fuerza y cómo debe ser calculada.

Tercera ley de Newton: principio de acción y reacción El postulado de la tercera ley de Newton dice que toda acción genera una reacción igual, pero en sentido opuesto. La fórmula de ley de acción y reacción F1-2  = F2-1 La fuerza del cuerpo 1 sobre el cuerpo 2 (F1-2), o fuerza de acción, es igual a la fuerza del cuerpo 2 sobre el cuerpo 1 (F2-1) , o fuerza de reacción. La fuerza de reacción tendrá la misma dirección y magnitud que la fuerza de acción, pero en sentido contrario a esta. ejemplo lo podemos ver cuando tenemos que mover un sofá, o cualquier objeto pesado. La fuerza de acción aplicada sobre el objeto hace que este se desplace, pero al mismo tiempo genera una fuerza de reacción en dirección opuesta que percibimos como una resistencia del objeto.

Que es un diagrama de cuerpo libre Un diagrama de cuerpo libre es una representación gráfica utilizada a menudo por físicos e ingenieros para analizar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo libre. El diagrama de cuerpo libre es un elemental caso particular de un diagrama de fuerzas. En español, se utiliza muy a menudo la

expresión diagrama de fuerzas como equivalente a diagrama de cuerpo libre, aunque lo correcto sería hablar de diagrama de fuerzas sobre un cuerpo libre o diagrama de fuerzas de sistema aislado. Estos diagramas son una herramienta para descubrir las fuerzas desconocidas que aparecen en las ecuaciones del movimiento del cuerpo. El diagrama facilita la identificación de las fuerzas y momentos que deben tenerse en cuenta para la resolución del problema. También se emplean para el análisis de las fuerzas internas que actúan en estructuras. .

Equilibrio de fuerzas: Cuando sobre un cuerpo actúan varias fuerzas y la resultante de todas ellas es nula, el cuerpo se encuentra en equilibrio de traslación, lo que significa que no cambia su estado de movimiento. Es decir, si estaba en reposo, continúa en reposo, y si se estaba moviendo, continúa haciéndolo de la misma forma, manteniendo su velocidad. Observa los dos diagramas. En el de la izquierda se representan las fuerzas que actúan sobre un objeto colgado de una cuerda: el peso P realizado por la Tierra, y la tensión T de la cuerda que lo sostiene. La resultante es nula, por lo

que el cuerpo permanece indefinidamente en reposo mientras la situación se mantenga.

A la derecha se representan las fuerzas que actúan sobre un bloque apoyado en una superficie horizontal: su peso y la fuerza que realiza el plano sobre él y que lo sostiene, llamada habitualmente normal (en geometría, normal significa perpendicular). También se encuentra en equilibrio de traslación: cuanto mayor es el peso, más grande es la normal, y ambas son de magnitudes iguales pero de sentido contrario. Eso sí, puede suceder que cuando el peso sea excesivo la superficie no pueda soportarlo y se rompa, con lo que la normal no existe, actúa solamente el peso y el cuerpo cae.

 EJERCICIOS 1. Halla el momento de una fuerza de 100 N aplicada perpendicularmente a una puerta de ancho 0,9 m. Indica la dirección del momento haciendo un dibujo. Ojo con la

dirección de la fuerza

2. Halla el ángulo formado con el eje de las x por una fuerza de módulo 3,2 si su componente en el eje de las x es 2,2.

3.Halla la suma de tres fuerzas en el plano, F1 (-3, 4), F2 (6,3), F3 (-1, 4) ∑Fx= -3+6+(-1)= 2 ∑Fy= 4+(-3)+4= 5 R= (2,5)

4.Halla la diferencia F1- F2 siendo F1 (4,-3) y F2 (-2,4) R/ F1- F2 = F1 + (-F2) R= 4+(-2)-3-4 R= (6,-7)

5. Halla la fuerza equilibrante y su punto de aplicación, de dos fuerzas F2 = -1,5 N y F1 = 3,5 N de distinto sentido aplicadas al extremo de una barra de 2m de longitud.