El momento preciso

Diferentes y muy variadas son las aplicaciones de la estatica en nuestro vivir diario, siempre estan ahi aunque no lo temos, desde el puente que cruzamos hasta la palanca mas simple.

En esta entrada hablaremos mas especificamente  de momentos, estas son las fuerzas que hacen girar a los objetos en un punto determinado. El efecto de estas fuerzas depende de la que media entre dicho punto y el de la aplicación de la fuerza. Es sabido que una llave inglesa de mango largo resiste menos al giro que una de mango largo.

El efecto combinado entra la magnitud de la fuerza y la distancia perpendicular al centro del giro (también llamado eje de rotación) se llama momento de una fuerza. Cuanto mayor sea su distancia mayor será su momento resultante o momento de fuerzas. Puede ocurrir que varias fuerzas actúan simultáneamente sobre un objeto, pero aplicadas a distintos puntos interiores. En este caso cada fuerza tienes su propio momento referido a un cierto eje particular respecto al cual el cuerpo puede estar en equilibrio si los momentos en conjunto no producen una resultante. Este resultado se conoces como el principio de los momentos y puede aplicarse para determinar el estado de equilibrio de un cuerpo.

Maquina de Atwood

La máquina de Atwood fue inventada en 1784 por George Atwood como un experimento de laboratorio para verificar las leyes mecánicas del movimiento uniformemente acelerado. La máquina de Atwood es una demostración común en las aulas usada para ilustrar los principios de la Física, específicamente en Mecánica. Es un clásico ejemplo de la aplicación de la segunda ley de Newton. Consta de una polea fija y una cuerda inextensible y de masa despreciable que pasa por la polea y de cuyos extremos cuelgan dos masas. Cuando m1 = m2 la máquina está en equilibrio neutral a pesar de la posición de los pesos. Cuando m1 > m2 ambas masas experimentan una aceleración uniforme.

Usando la segunda Ley de Newton del movimiento podemos obtener una ecuación para la aceleración del sistema:

La máquina de Atwood es un dispositivo mecánico que se utilizó para medir  la aceleración de la  gravedad.

Applet de la maquina de Atwood:

http://galia.fc.uaslp.mx/~medellin/Applets/Atwood/atwood.htm 

Atraves Del Tiempo

Más de dos mil años han pasado desde que Aristóteles definió el movimiento en natural y violento. Pero tuvieron que pasar otros cientos de años para que alguien se fijara en las cosas “estáticas”, es lógico pensar hasta cierto punto que la estática se haya desarrollado mucho mas tarde que la dinámica solo por el hecho de que las personas le damos una mayor importancia a las cosas que se mueven, por ejemplo nosotros al estar sentados no hacemos mucho caso a los objetos inertes, quieto, estático, pero si percibimos que algo se aproxima o se mueve a nuestro alrededor inmediatamente levantamos la mirada. No fue hasta que Newton con sus tres ya famosas leyes del movimiento hablo de una manera no tan directa de estática, algo contradictorio creerían algunos pero lo cierto es que no.

Poco después Pierre Varignon en una obra póstuma, Nueva Mecánica o Estática (1725), expuso toda la estática, enunciando por primera vez la regla de la composición de fuerzas concurrentes y dando, en su generalidad, la teoría de los momentos. El teorema de Varignon es visto, gracias al empleo del cálculo vectorial, como una obviedad. Sin embargo, en su época tuvo una relevancia fundamental, ya que las fuerzas no eran vistas como vectores con un módulo, dirección y sentidos dados.

No se pude dejar de hablar de estática sin mencionar a Jean Le Roud D’Alembert y su obra Tratado de Dinámica (1743), enuncia su conocido Principio de D'Alembert en el que enunciaba el principio de los trabajos virtuales. Redujo las cuestiones dinámicas a problemas de equilibrio.