Equilibrio de un cuerpo rígido Información Teórica

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e indiferente. El estable es aquél que tiene un cuerpo que al moverse tiende siempre a regresar a su posición original, como sería el caso del péndulo de un reloj: siempre tiende a volver a su posición vertical. El inestable corresponde a aquellos cuerpos que al moverse fuera de su posición de equilibrio no regresan a ella; un ejemplo sería el de un plato sobre un lápiz (malabarismo). El equilibrio indiferente es el de aquellos cuerpos que se mueven de su posición de equilibrio y regresan a la condición de equilibrio en cualquier otra posición, por ejemplo: un hombre que camina, cada vez que se detiene está en equilibrio. Existen dos condiciones de equilibrio:

Regularmente esta sumatoria se realiza de manera vectorial, por lo que esta ecuación se puede descomponer en:

Cuando un cuerpo cumple con las condiciones:  F = 0 y  M = 0 , se dice que está en equilibrio estático, completo. El significado físico del momento, es que la tendencia de una fuerza a producir rotación alrededor de un punto (0), aumenta por la distancia perpendicular a la fuerza. La línea de acción es la recta en la dirección de la fuerza que pasa por el punto donde se aplica la fuerza. También se puede decir que la magnitud del momento se aumenta cuando la fuerza aplicada aumenta y que la magnitud del momento disminuye cuando la distancia disminuye.

∑Fx=0 ∑Fy=0 ∑τA=0

Materiales y equipos:

• Soportes universales.

• Poleas.

• Juego de pesas.

• Regla patrón con orificios!.

• Cuerdas.

• Clamps o agarraderas.

• Porta pesas.

• Dinamómetros.

• Tablero.

• Transportador.

Procedimiento

1) Arme el sistema. Suspenda en los extremos de la cuerda los pesos diferentes F1, F2 y en el centro un peso E3.Deje el sistema se estabilice.

2) Complete el paralelogramo de fuerzas con una escala conveniente para los valores de F1 y F2

3) Repita los pasos 1 y 2

a) Coloque F1, F2 y E iguales en modulo y mida los ángulos que se forman alrededor del punto. El ángulo superior mide 118°, el ángulo inferior derecho 120° y el ángulo inferior izquierdo 122°

b) Coloque F1, F2 y E que estén en relación de 3,4 y 5 y mida los ángulos que forman entre ellos

El ángulo superior mide 90°, el ángulo inferior izquierdo 145° y el ángulo inferior derecho 125°

c) Coloque F1 ,F2 y E que estén en relación de 12,5 y 13

El ángulo en la parte superior mide 95°, en la parte inferior derecha 155° y en la parte inferior izquierda 110°

4) Suspenda la regla con los dinamómetros, utilice los agujeros de 10 y 70 cm para las fuerzas F1 y F2 .Anote las lecturas de los dinamómetros.

El dinamómetro en 10 cm marca 0.8 N y en 70 cm, 1 N. El peso de la regla es 1.61 N.

5) Coloque el agujero del centro de gravedad de la regla un cuerpo de masa 50 gr que es la que es la F3 .Anote las lecturas de cada dinamómetro.

En el dinamómetro de 10 cm se lee 0.8 N y en el de 70 cm 1.3 N.

6) Desplace el cuerpo de F3 al agujero a 30 cm del primer dinamómetro. Anote las lecturas de cada una de ellas. El dinamómetro en 10 cm marca 0.9 y en 70 cm; 1.1

7) Adicione un cuerpo de masa 70gr a 10 cm del otro dinamómetro .Anote las lecturas de cada uno de ellos. El dinamómetro en 10 cm mide 1N y en 70 cm 1.8 N.

Respuestas a las preguntas planteadas

Conclusiones

-En la experiencia desarrollada observamos dos sistemas el primero con fuerzas concurrentes y el otro con fuerzas paralelas

-Después hemos comprobado que el valor de las fuerzas debe ser igual a cero después hallamos las fuerzas en un punto y calculamos el torque.

-Concluimos que un cuerpo está en equilibrio si la suma de fuerzas concurrentes es igual a cero o la suma de sus torques también es cero.

Bibliografía

Polli, J. (2011). equilibrio de un cuerpo rigido. Obtenido de http://www.monografias.com/trabajos62/equilibrio-cuerpo-rigido/equilibrio-cuerpo-rigido.shtml

Zambrano, M. (2013). Torque y equilibrio. Obtenido de http://www2.udec.cl/~jinzunza/fisica/cap6.pdf