Fisica Estatica
La Física
La física es el estudio de características, materiales, y fuerzas
básicas en nuestro universo. Nuestra nueva sección de física comenzará
con un poco de material básico sobre espacio, tiempo y materia. También
incluirá secciones de mecánica, electricidad y magnetismo, física
térmica, física atómica y física de las partículas, y herramientas para
la matemáticas y la ciencia (vectores, sistemas coordinados, unidades de
medida, etc.)
La nueva sección de física también tendrá enlaces a muchas
fuentes de datos relacionados con las ciencias de la tierra y el
espacio. Los enlaces que aparecen a pie de página proporcionan acceso a
algunos de los materiales relacionados con la física, actualmente en el
portal. Se encuentran organizadas en las categorías que utilizaremos en
la futura sección de física.
La Estática
La Estática es la rama de la mecánica clásica
que analiza las cargas (fuerza, par / momento) y estudia el equilibrio
de fuerzas en los sistemas físicos en equilibrio estático, es decir, en
un estado en el que las posiciones relativas de los subsistemas no
varían con el tiempo. La primera ley de Newton implica que la red de la fuerza y el par neto (también conocido como momento de fuerza)
de cada organismo en el sistema es igual a cero. De esta limitación
pueden derivarse cantidades como la carga o la presión. La red de
fuerzas de igual a cero se conoce como la primera condición de equilibrio, y el par neto igual a cero se conoce como la segunda condición de equilibrio.
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:
- El resultado de la suma de fuerzas es nulo.
- El resultado de la suma de momentos respecto a un punto es nulo.
- 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.
Para la resolución de problemas hiperestáticos
(aquellos en los que el equilibrio se puede alcanzar con distintas
combinaciones de esfuerzos) es necesario considerar ecuaciones de
compatibilidad. Dichas ecuaciones adicionales de compatibilidad se
obtienen mediante la introducción de deformaciones y tensiones internas asociadas a las deformaciones mediante los métodos de la mecánica de sólidos deformables,
que es una ampliación de la mecánica del sólido rígido que, además, da
cuenta de la deformabilidad de los sólidos y sus efectos internos.
Existen varios métodos clásicos basados en la mecánica de sólidos deformables, como los teoremas de Castigliano o las fórmulas de Navier-Bresse.
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