ESTÁTICA

La estática surge como una división de una de las primeras ciencias de la física: la mecánica. Esta se encarga de estudiar el equilibrio de los cuerpos cuando se encuentran bajo la acción de fuerzas, y comprende únicamente las condiciones de equilibrio, es decir aquellos cuerpos en los que las fuerzas resultantes son nulas o se desplazan a una velocidad constante. La estática se considerada como un caso especial de la dinámica, pues es una condición donde se tiene aceleración igual a cero.

Para el desarrollo de la ingeniería, la estática tiene gran énfasis y aplicación puesto que sirve para simular las condiciones de muchos cuerpos los cuales son diseñados con el objetivo de que estos permanezcan en equilibrio.

La principal suposición para el análisis de cuerpos a través de la estática, parte en que estos son totalmente indeformables. Sin embargo, esto no es del todo cierto puesto que todos los cuerpos rígidos sufren pequeñas deformaciones, que por lo general no afectan los resultados obtenidos.

Conceptos de estática

CONCEPTOS FUNDAMENTALES

  • Longitud:
  • Por medio de la longitud se puede describir el tamaño, distancia y localización de un punto en un sistema, así como las propiedades geométricas de un cuerpo.

  • Tiempo:
  • Este es un periodo determinado, en el cual se desarrolla un evento.

  • Masa:
  • Es una medida de la cantidad de materia de un cuerpo, se usa para comparar la acción de un cuerpo con la de otro. Esta propiedad puede ser apreciada como una atracción gravitacional.

  • Fuerza:
  • La fuerza es considerada como la capacidad para realizar un trabajo físico o movimiento, también puede ser vista como la potencia que tiene un cuerpo para sostener o resistir un empuje. En el campo vectorial es considerado como toda causa capaz de generar movimiento en un cuerpo o cambiar su estado de reposo.

  • Partícula
  • Es un cuerpo, que posee masa pero carece de dimensiones geométricas, se hace abstracción de su tamaño y forma comparándose con un punto. Al idealizar un cuerpo como partícula, los principios de la mecánica se simplifican, puesto que la geometría del cuerpo no se incluye en el análisis del problema.

  • Cuerpo Rígido
  • Un cuerpo rígido puede ser considerado, como una concentración de un gran número de partículas, donde cada una de estas permanecen a una distancia fija, tanto cuando se les aplica carga como cuando no la tienen. En la mayoría de los casos los cuerpos como máquinas y estructuras sufren pequeñas deformaciones que no afectan los resultados, y la idealización de cuerpo rígido resulta adecuado para el análisis.

  • Fuerza Concentrada
  • La fuerza concentrada, representa el efecto de una carga que actúa en un punto específico de un cuerpo. La carga puede ser representada como como una fuerza concentrada; siempre y cuando el área sobre la cual se aplica la fuerza sea muy pequeña en relación con el tamaño del cuerpo.