Estática
Capitulo 1: Introducción 1.1 ¿Qué es la mecánica?
Se puede definir como la ciencia que describe y predice las condiciones de reposo o movimientos de los cuerpos bajo la acción de fuerzas. Se divide en tres partes:
Mecánica de cuerpos rígidos Mecánica de cuerpos deformables Mecánica de fluidos
Mecánica de cuerpos rígidos:
Estática: estudia los cuerpos en reposo Dinámica: estudia los cuerpos en movimiento Mecánica de cuerpos deformables:
Estudio de las deformaciones de los cuerpos, depende de varios factores entre los cuales se pueden citar las cargas a que está sometido, la forma y dimensiones
Mecánica de fluidos:
Estudio de los fluidos incomprensibles y de los fluidos comprensibles 1.2 Concepto y principios fundamentales
Los conceptos básicos que se emplean en la mecánica son:
Espacio: se asocia con la posición de un punto, la posición de este puede definirse por tres longitudes medidas desde cierto punto de referencia u origen, estas longitudes se le conocen como coordenadas.
Tiempo: es importante darle tiempo al evento
Masa: tiene la función de caracterizar y comparar los cuerpos en base a ciertos experimentos mecánicos fundamentales.
Fuerza: es la acción de un cuerpo sobre otro y puede ejercerse por contacto real o a distancia. Una fuerza se caracteriza por su punto de aplicación, magnitud y dirección y se representa con un vector. La fuerza resultante que actúa sobre un cuerpo se relaciona con la masa de este y con la forma en la que varia su velocidad en el tiempo.
La ley del paralelogramo para la adicion de fuerzas
Dos fuerzas que actúen sobre una particula pueden ser sustituidas por una sola fuerza llamada resulatante que se obtiene al trazar la diagonal del paralelogramo que tiene dos lados iguales a las fuerzas dadas.
El principio de transmisibilidad
Las condiciones de equilibrio o movimiento de un cuerpo rígido permanecerían inalteradas si una fuerza que actúa en un punto del cuerpo rígido se sustituye por una fuerza de la misma magnitud y la misma dirección pero que actué en un punto diferente siempre que las dos fuerzas tengan la misma dirección.
Las tres Leyes fundamentales de Newton
Primera ley: si la fuerza resultante que actua sobre una particula es cero permanecerá en reposo.
Segunda ley: si la fuerza resultante que actua sobre una particula no es cero, la particula tendrá una aceleración proporcional a la magnitud de la resultante y en dirección de esta.
Tercera ley: las fuerzas de acción y reacción de cuerpos en contacto tienen la misma magnitud, la misma line de accion y sentidos opuestos.
La ley de gravitación de Newton
Establece que dos particula de masa M y m se atraen con fuerzas mutuamente iguales y opuestas F y –F de magnitud F dada por la formula:
La magnitud W del peso de una particula de masa m se puede expresarse como:
1.3 Sistema de unidades
Unidades cinéticas o unidades básicas:
Longitud: metro(m) Tiempo: segundo(s) Masa: kilogramo(kg) Fuerza: Newton (N) Prefijos del SI
Los múltiplos de la unidad de tiempo son Segundo (s), minuto (m) y hora(H) Principales Unidades del SI
Cantidad Símbolo
Area m²
Energía J
Fuerza N
Longitud M
Masa Kg
Momento de una fuerza par N m
Momento de inercia m
Presión Pa
Esfuerzo Pa
Tiempo t
Las unidades de medida que son múltiplos o submúltiplos del metro cúbico son:
Unidad de medida Equivalencia
01 km3 = 1 000 000 000 m3
01 m3 = 1 m3
01 dm3 = 0,01 m3
01 cm3 = 0,000001 m3
01 mm3 = 0,000000001 m3
Tabla de unidades de medida de capacidad
Unidad de medida Equivalencia
kilolitro (kl) = 1 000 l
hectolitro = 100 l
decalitro = 10 l
litro = 1l
decilitro = 0,1 l
centilitro = 0,01 l
mililitro = 0,001 l
Unidad de Medida Equivalencias
1 litro = 0,264 galón (USA)
1 galón (USA) = 3,7853 litros
1 barril = 42 galones
Equivalencias entre medidas de volumen y capacidad:
Unidad de medida Equivalencia
1 dm3 = 1 litro
1 m3 = 1000 litros
1 cm3 = 1 mililitro
1 pie cúbico = 28,317 litros
1 m3 = 6,29 barriles
Equivalencias de volumen:
1 plg3 1 pie3 1 yd3 1cm3 1 dm3 1 m3
1 plg3 1 0,006 0,0000214 16,39 0,01639 0,0000164
1 pie3 1728 1 0,037 28316,83 28,32 0,02832
1 yd3 46656 27 1 764554,64 764,55 0,765
1 cm3 0,061 0,00003532 0,00000131 1 0,001 0,000001
1 dm3 61,02 0,03531 0,00131 1000 1 0,001
1 m3 61023,76 35,3147 1,308 1000000 1000 1
Bibliografía
Tabla de conversión de medidas de Volumen y Capacidad. (s.f.). Recuperado el 2013, de Tabla de conversión de medidas de Volumen y Capacidad: http://www.deperu.com/abc/tablas-de- conversiones/3142/tabla-de-conversion-de-medidas-de-volumen-y-capacidad
