INSTITUTO TECNOLOGICO DE MATAMOROS FISIC

INSTITUTO TECNOLOGICO DE MATAMOROS
FISICA
UNIDAD III
ESTATICA DEL CUERPO RIGIDO
ALUMNA: DANIELA LOPEZ VAZQUEZ
MAI. JOSE RODRIGO ROSARIO LOPEZ
TERCER SEMESTRE

Contenido
UNIDAD III ........................................................................................................................................... 3
ESTATICA DEL CUERPO RIGIDO ........................................................................................................... 3
3.1 Cuerpo rigido y principios de transmisibilidad .......................................................................... 3
3.2 Momento de una fuerza ........................................................................................................... 5
3.3 Momento de una fuerza respecto a un punto .......................................................................... 8
3.4 Teorema de Varignon ................................................................................................................ 9
3.5 El momento de una fuerza respecto a un eje ......................................................................... 11
3.6 Reacciones en apoyos y conexiones ....................................................................................... 13
3.7 Centroides de gravedad de lineas, areas y volumenes de cuadros compuestos utulizando
tablas ............................................................................................................................................. 15

UNIDAD III
ESTATICA DEL CUERPO RIGIDO
3.1 Cuerpo rigido y principios de transmisibilidad
Una fuerza es el efecto que puede ocasionar un cuerpo físico sobre otro,
el cual este está compuesto de materia y que posee además un volumen. Estas fuerzas
pueden ser tanto rígidas como deformables elásticamente.
Un cuerpo rígido es un cuerpo ideal en el que sus partículas tienen posiciones relativas
fijas entre sí.
Un cuerpo rígido esta en equilibrio bajo la acción de un sistema de fuerzas cuando,
hallándose en reposo, permanece en el mismo estado al aplicarle ese sistema de fuerzas.
Si no se ejerce ninguna fuerza en un solido que esta en reposo, el estado de este ultimo no
se modifica.
Cuando un solido se encuentra en equilibrio, todos sus puntos también lo están. Dos tipos
de fuerzas se ejercen en los distintos puntos:
Fuerzas externas.
Fuerzas internas.

Estos cuerpos no sufren deformaciones debido a la acción fuerzas externas. Se trata de
cuerpos ideales ya que en la realidad los cuerpos no son completamente rígidos sino que
se deforman por la acción de fuerzas externas.
A diferencia de las partículas, en los cuerpos rígidos sí consideramos sus dimensiones
además de su masa.
Se estudian las condiciones necesarias y suficientes para que un cuerpo rígido permanezca
en equilibrio.
Cuando se aplica una fuerza en algún punto de un cuerpo rígido, el cuerpo tiende a
realizar un movimiento de rotación en torno a algún eje.
La propiedad de la fuerza para hacer girar al cuerpo se mide con una magnitud física que
llamamos momento de la fuerza.
El principio de transmisibilidad establece condiciones de equilibrio o movimiento de un
cuerpo rígido.
Una fuerza aplicada sobre un cuerpo rígido puede ser reemplazada por cualquier otra
fuerza que tenga la misma intensidad y el mismo sentido y la misma dirección que la
fuerza original y que se aplique sobre cualquier punto de su línea de acción.
Ejemplo:
Un ejemplo de aplicación del principio de transmisibilidad se tiene cuando un camión
descompuesto se desea mover por tres personas. El camión se moverá ya sea que sea
jalado hacia la parte delantera o empujado en la parte posterior.

3.2 Momento de una fuerza
El momento de una fuerza se calcula como el producto vectorial entre la fuerza aplicada y
el vector distancia que va desde el punto para el cual calculamos el momento (eje por el
cual el cuerpo giraría) hasta el punto en dónde se aplica la fuerza. También recibe el
nombre de torque.
Representa la intensidad de la fuerza con la que se intenta hacer girar a un cuerpo rígido.
El momento aumenta tanto si aumenta la fuerza aplicada como si aumenta la distancia
desde el eje hasta el punto de aplicación de la fuerza.
El módulo se calcula como:
Momento
M = Momento [N·m]
F = Módulo del vector fuerza [N]
d = Módulo del vector distancia [m]
α = Angulo entre los dos vectores [grados o
radianes]