EQUILIBRIO TRANSLACIONAL

El estudio del equilibrio de los cuerpos bajo la acción de un sistema de fuerzas es el objeto de la estática, que es una parte de la física de decisiva importancia en aspectos tales como la determinación de la estabilidad de una construcción metálica, el diseño de un puente colgante o el cálculo de cualquier estructura de una obra civil. Él manejo de los sistemas de fuerzas, incluyendo las del peso y las de reacción, y el cálculo de la magnitud momento constituyen elementos esenciales de esta ciencia del equilibrio mecánico.

Las características que definen un cuerpo material están directa o indirectamente relacionadas con las fuerzas. Todos los cuerpos pueden ser considerados como agregados de partículas unidas entre sí por fuerzas cuya intensidad varía desde la débil atracción gravitatoria, en el caso de una nebulosa, hasta las intensas fuerzas eléctricas de enlace entre los átomos de carbono en un cristal de diamante.

En ambos casos extremos es un conjunto de fuerzas el que hace que las diferentes partículas componentes constituyan un todo. Cuando un sistema de fuerzas es tal que cancelan mutuamente sus efectos, se tiene una situación de equilibrio.

PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO O EQUILIBRIO TRASLACIONAL

Para que un cuerpo permanezca en equilibrio es necesario que la sumatoria de las fuerzas que interactúan sean igual cero (0), es decir que la resultante es igual a cero (0).

 

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE D.C.L.

 

Es la representación gráfica mediante vectores de todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo. Se debe usar el siguiente procedimiento:

 

1. Se aísla el cuerpo de todo el sistema.

2. Representar el peso (W) verticalmente hacia abajo (hacia el centro de la Tierra).

3. Si hubiesen cuerdas o cables, se representa a la fuerza de tensión (T), siempre jalando al cuerpo.

4. Si existiesen superficies de contacto, se representa a la fuerza normal (N) en forma perpendicular a dicha superficie, empujando al cuerpo.

5. Si se hallasen barras comprimidas (C), se representa la comprensión empujando al cuerpo.

CONCLUSIONES DE LA PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO

1. Cuando se estudió la primera ley de Newton, llegamos a la conclusión de que  si sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza externa, este permanece en reposo en un movimiento rectilíneo uniforme. Pero sobre un cuerpo pueden actuar varias fuerzas y seguir en reposo en un movimiento rectilíneo uniforme.

2. Hay que tener en cuenta, que tanto para la situación de reposo, como para la de movimiento rectilíneo uniforme la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo es
igual a cero.