Equilibrio traslacional y fricción

• Primera ley de Newton

• Tercera ley de Newton

• Equilibrio

• Diagramas de cuerpo libre

• Solución de problemas de equilibrio

• Fricción

Primera ley de Newton

Primera ley de Newton

Un cuerpo permanece en estado de reposo o de movimiento

rectilíneo uniforme, a menos que una fuerza externa no

equilibrada actúe sobre él.

Tercera ley de Newton

Tercera ley de Newton

Para cada acción debe haber una reacción igual y opuesta.

Equilibrio

Un cuerpo se encuentra en estado

de equilibrio traslacional si, y sólo si,

la suma vectorial de las fuerzas que

actúan sobre él, es igual a cero.

F 0

F 0

x

y

F A B C

F A B C

x x x x

y y y y

...

...

Diagramas de cuerpo libre

Un diagrama de cuerpo libre es un diagrama vectorial que

describe todas las fuerzas que actúan sobre un objeto o cuerpo

en particular.

Las fuerzas de acción son las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. �

Cuando un cuerpo está en equilibrio traslacional, la suma

vectorial de las fuerzas de acción y de reacción es igual a cero.

Las fuerzas de reacción son

fuerzas iguales y opuestas

que ejerce el cuerpo.

Solución de problas de equilibrio

A B

C

qA qB

A B

C

Ax

Ay By

Bx

qA qB

1. Trace un bosquejo

y anote las condiciones

del problema.

2. Dibuje un diagrama

de cuerpo libre.

3. Encuentre las componentes

x y y de todas las fuerzas.

4. Use la primera condición

para el equilibrio para

formar dos ecuaciones.

5. Determine algebraicamente

los factores desconocidos.

Fx = -Acos qA + Bcos qB = 0

Fy = Asen qA + Bsen qB - C = 0

Fricción

F Ns s

Fuerza de fricción estática (Se impide el movimiento)

Fs = fuerza de fricción estática

s = coeficiente de fricción estática

N = fuerza normal en el objeto

Fuerza de fricción cinética (Superficies en movimiento

relativo)

F Nk k

Fk= fuerza de fricción

k = coeficiente de fricción cinética

N = fuerza normal en el objeto

Conceptos clave

• Inercia

• Fuerza de reacción

• Equilibrio

• Equilibrante

• Diagramas de cuerpo libre

• Fuerza de fricción

• Coeficiente de fricción

• Fuerza normal

• Ángulo de reposo

Resumen de ecuaciones

F 0

F 0

x

y

F A B C

F A B C

x x x x

y y y y

...

...

F Ns s Fs = fuerza de fricción estática

s = coeficiente de fricción estática

N = fuerza normal sobre el objeto

F Nk k Fk

= fuerza de fricción cinética

k = coeficiente de fricción cinética

N = fuerza normal sobre el objeto