El equilibrio refiere a un
estado de estabilidad, o de balanceo/compensación entre los atributos o
características de dos cuerpos
El equilibrio refiere a un estado de estabilidad, o de
balanceo/compensación entre los atributos o características de dos cuerpos o de
dos situaciones. Quizás pueda resultar difícil imaginarse una idea de equilibrio, pero
esto puede deberse a que, de acuerdo a la disciplina en el cual se lo nombre,
podemos ejemplificarlo como atributo de algo específico.
Para aclara la definición, que puede ser un poco compleja,
empecemos con los ejemplos. En el caso de la física-química, existe un fenómeno
que se denomina “equilibrio termodinámico” y es cuando en
un sistema determinado, por ejemplo, nuestro propio cuerpo, los
factores externos en conjunto con los factores internos no generan ningún tipo
de cambios (como de temperatura o presión). Otro ejemplo en estas disciplinas,
es cuando se ponen en contacto dos cuerpos, uno con mayor temperatura que el
otro. El proceso de equilibrio finalizará cuando los
dos cuerpos hayan alcanzado la misma temperatura, por conducción de
energía del cuerpo con mayor temperatura, al cuerpo de menor.
CONDICIONES DEL
EQUILIBRIO.
1.
EQUILIBRIO TRASLACIONAL
2.
EQUILIBRIO ROTACIONAL
3.
EQUILIBRIO TOTAL.
1. EQUILIBRIO TRASLACIONAL. La suma de las fuerzas debe ser igual a cero.
En
mecánica, se consigue el equilibrio en un cuerpo cuando todas las fuerzas que
se aplican sobre él se anulan en el mismo momento. Pensemos que nosotros
estamos manejando un auto, el sistema mecánico de éste responde con movimiento
según nuestras “indicaciones”. Cuando se apaga el motor del auto, por
“indicación nuestra”, todas las fuerzas quedan anuladas, y el auto (cuerpo) en
equilibrio.
¿No te
sorprende que animales y humanos podamos caminar sin caernos? Bien, esto tiene
una explicación, y se llama equilibriocepción. Es, en
definitiva, la capacidad de los humanos y de los animales de poder caminar sin
caernos, y poder sostener todo movimiento que realicemos con nuestro cuerpo, o
cualquier posición que adoptemos con el mismo, desafiando así a la fuerza de gravedad de la Tierra.
2. EQUILIBRIO ROTACIONAL. LA Suma de los torques es igual a
cero. Recordemos que el torque es el
producto de la fuerza perpendicular por la distancia (brazo).
3. 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.
4. 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.
5. 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.
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