ESTÁTICA: el estudio de cómo se comportan los objetos, cuando NO están acelerando

1. La estática abarca el estudio del equilibrio tanto del conjunto como de sus partes constituyentes, incluyendo las porciones elementales de material. Uno de los principales objetivos de la estática es la obtención de esfuerzos cortantes, fuerza normal, de torsión y momento flector a lo largo de una pieza, que puede ser desde una viga de un puente o los pilares de un rascacielos. Su importancia reside en que una vez trazados los diagramas y obtenidas sus ecuaciones, se puede decidir el material con el que se construirá, las dimensiones que deberá tener, límites para un uso seguro, etc. mediante un análisis de materiales. Por tanto, resulta de aplicación en ingeniería estructural, ingeniería mecánica, construcción, siempre que se quiera construir una estructura fija. Para el análisis de una estructura en movimiento es necesario considerar la aceleración de las partes y las fuerzas resultantes. El estudio de la Estática suele ser el primero dentro del área de la ingeniería mecánica, debido a que los procedimientos que se realizan suelen usarse a lo largo de los demás cursos de ingeniería mecánica.

2. Para que un cuerpo se halle en equilibrio se necesita que la suma vectorial de todas las fuerzas que sobre él actúan, sea nula, debiendo también ser nula la suma del momento de la fuerza, que es una magnitud vectorial que produce rotaciones, cuya dirección está dada por el sentido de la fuerza. El momento de una fuerza se mide en relación a un punto, y es el producto de la fuerza, por la distancia que separa el punto de la recta de aplicación de la fuerza.

3. Aplicaciones

4. El resultado de la suma de fuerzas es nulo. El resultado de la suma de momentos respecto a un punto es nulo.

5. Se dice que los objetos que no se están acelerando están en EQUILIBRIO, un concepto que hemos mencionado antes.

6. ESTO SIGNIFICA QUE

7. Se dice que los objetos que no se están acelerando están en EQUILIBRIO, un concepto que hemos mencionado antes.

8. Si un cuerpo ejerce sobre otro una fuerza, y éste a su vez genera una reacción sobre el primero del mismo valor, ambas fuerzas son iguales y opuestas (tercera ley de Newton).

9. Estas dos condiciones, mediante el álgebra vectorial, se convierten en un sistema de ecuaciones; la resolución de este sistema de ecuaciones es la solución de la condición de equilibrio. Existen métodos de resolución de este tipo de problemas estáticos mediante gráficos, heredados de los tiempos en que la complejidad de la resolución de sistemas de ecuaciones se evitaba mediante la geometría, si bien actualmente se tiende al cálculo por ordenador.

10. El equilibrio resultante puede ser estable, inestable o indiferente. La estática es muy utilizada en arquitectura para la construcción de edificios, puentes, etcétera, y en ingeniería mecánica

11. Como las fuerzas producen aceleraciones, la ausencia de fuerzas sobre cuerpos en reposo hace que ellos se conserven en el mismo estado de quietud. La ausencia de momentos asegura que los cuerpos no roten.

12. Ya sea que eso signifique que están completamente quietos o que se mueven a una velocidad CONSTANTE

13. La estática proporciona, mediante el empleo de la mecánica del sólido rígido, solución a los problemas denominados isostáticos. En estos problemas, es suficiente plantear las condiciones básicas de equilibrio, que son:

14. Algo decimos que está estático, cuando se halla inmóvil, carente de movimiento. Lo opuesto a la estática, es la dinámica, que implica movimiento.