Conceptos Fundamentales de Física: Estrategia, Cuerpos Rígidos y Máquinas Simples

Estrategia

La estrategia es el proyecto o programa que se elabora sobre una determinada base para alcanzar el objetivo propuesto.

Cuerpos Rígidos

Un cuerpo rígido se define como aquel que no sufre deformaciones por efecto de fuerzas externas, es decir, un sistema de partículas cuyas posiciones relativas no cambian. Sin embargo, las estructuras y máquinas reales nunca son absolutamente rígidas y se deforman bajo la acción de cargas que actúan sobre ellas.

Centro de Masa

El centro de masa es el punto donde puede considerarse que está concentrada toda la masa de un cuerpo para estudiar determinados aspectos de su movimiento. El centro de masa de una esfera de densidad uniforme está situado en el centro de la esfera.

Centro de Gravedad

En física, el centroide, el centro de gravedad y el centro de masa pueden, bajo ciertas circunstancias, coincidir entre sí. En estos casos, se suele utilizar los términos de manera intercambiable, aunque designan conceptos diferentes.

Equilibrio

• Equilibrio estable: Si el cuerpo, siendo apartado de su posición de equilibrio, vuelve al puesto que antes tenía por efecto de la gravedad. En este caso, el centro de gravedad está debajo del punto de suspensión.
• Equilibrio inestable: Si el cuerpo, siendo apartado de su posición de equilibrio, se aleja por efecto de la gravedad. En este caso, el centro de gravedad está más arriba del punto o eje de suspensión.
• Equilibrio indiferente: Si el cuerpo, siendo movido, queda en equilibrio en cualquier posición. En este caso, el centro de gravedad coincide con el punto de suspensión.

Descomposición de una Fuerza

Para resolver muchos problemas sobre fuerzas, tanto gráfica como analíticamente, hay que saber descomponer una fuerza en otras dos orientadas según los ejes de coordenadas (x e y), cuyos efectos sumados sean iguales a la fuerza que estamos descomponiendo.

Equilibrio de Rotación

El efecto de giro de una fuerza viene dado por una magnitud llamada momento de la fuerza, que depende de la magnitud de la fuerza y de la distancia al eje de giro. En el caso de una puerta, depende de la fuerza con la que tiramos de ella y de la distancia desde el punto en que tiramos hasta el eje de la puerta, donde están las bisagras.

Equilibrio de Traslación

Resultante de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo sólido iguales a cero.

Máquinas Simples

Una máquina simple es un artefacto mecánico que transforma un movimiento en otro diferente, valiéndose de la fuerza recibida para entregar otra de magnitud, dirección o longitud de desplazamiento distintos a la de la acción aplicada.

Palanca

Palanca: Máquina simple que consiste esencialmente en una barra que se apoya o puede girar sobre un punto (punto de apoyo o fulcro) y está destinada a vencer una fuerza (resistencia) mediante la aplicación de otra fuerza (potencia).

Fuerza

Fuerza: Capacidad física para realizar un trabajo o un movimiento.

Fuerza Aplicada

En física, un mecanismo que transforma una fuerza aplicada en otra saliente, habiendo modificado la magnitud de la fuerza, su dirección, su sentido o una combinación de ellas. Una máquina simple es un dispositivo que se utiliza para dar comodidad y, a veces, para ahorrar fuerza.