Mecanica Vectorial

FUERZAS EN EL PLANO PROPÓSITOS Ley del paralelogramo FUNDAMENTOS DE LA MECÁNICA Principio de transmisibilidad Ley d

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FUERZAS EN EL PLANO PROPÓSITOS

Ley del paralelogramo

FUNDAMENTOS DE LA MECÁNICA

Principio de transmisibilidad

Ley de Gravitación Universal

MECÁNICA Son

seis

los

principios en los que se basa la Mecánica.

1ª Ley de Newton:

3ª Ley de Newton 2ª Ley de Newton

2

ESTÁTICA • La estática es un parte de la mecánica que estudia el equilibrio de fuerzas, básicamente en un cuerpo en reposo. • La estática analiza las cargas (fuerzas y momentos) en los sistemas físicos en equilibrio estático, es decir, en un estado en el que las posiciones relativas de los subsistemas no varían con el tiempo. 3

DINÁMICA  La cinemática estudia la geometría del movimiento.  La cinética básicamente estudia la relación entre las fuerzas y los cambios que originan en el movimiento de las partículas. Es decir la cinética estudia el movimiento teniendo en cuenta las causas que la producen.

LAS LEYES DE NEWTON •I Ley : Ley de inercia Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o movimiento uniforme a menos que sobre él actúe una fuerza externa.

•II Ley : Definición de fuerza La fuerza es igual a la masa por la aceleración producida en el cuerpo.

•III Ley : Ley de acción-reacción Por cada acción hay una reacción igual y de signo opuesto..

¿Qué aplicaciones tiene la Mecánica Vectorial? En realidad tiene muchas aplicaciones, por ejemplo en estructuras (vigas, columnas, puentes, edificaciones), también en mecánica de fluidos o ing. hidráulica (presas o represas), mecánica de suelos (estabilidad de taludes, diseño de muros de contención), en todos los ejemplos para realizar el diseño se parte de modelos matemáticos en los que las distintas fuerzas que actúan vienen representadas por vectores.

La mecánica vectorial con la estática te abre el entendimiento para la resistencia de los materiales, te da los principios de las fuerzas y reacciones, realiza algunas consideraciones necesarias aplicables en la vida real, aunque no sean reales, y ayuda a entender la interacción entre cuerpos completamente sólidos, la dinámica es más compleja, analiza los sistemas en movimiento en regímenes transitorios que ayudan a predecir la dirección de un movimiento y las aceleraciones presentes en el mismo, en sí la comprensión de las máquinas.

CANTIDADES FÍSICAS: ESCALARES Y VECTORIALES La utilización de escalares y vectores constituye un ejemplo sencillo de modelado de cantidades físicas mediante métodos matemáticos, que el ingeniero debe ser capaz de construir ante situaciones diversas en el estudio de la mecánica, situaciones que debe interpretar correctamente en su significado físico. Por tanto, es importante reconocer la naturaleza de las cantidades físicas.

Cantidades escalares: Son aquellas que para expresarse necesitan de un número real y su correspondiente unidad. Ej.: La masa , el tiempo, la temperatura, etc.

Cantidades vectoriales: Son aquellas que para expresarse necesitan de una magnitud, una dirección y un sentido Ej.: La velocidad, el desplazamiento, la fuerza, etc.

VECTOR ES • Son entes matemáticos cuya determinación exige el conocimiento de una magnitud, una dirección y un sentido.

• Gráficamente un vector se representa por un segmento de recta orientado. Notación:

• Analíticamente se representa por una letra con una flecha encima.

𝐴Ԧ = Vector 𝐴Ԧ = 𝐴 = Magnitud del vector