SERWAY - JEWETT

La Roca Equilibrada en el Arches National Park, Utah, es una gran roca de
3 000 000 kg que ha estado en equilibrio estable durante milenios. Tenía
de vecina una compañera más pequeña, llamada “lasca del viejo bloque”,
que cayó durante el invierno de 1975. La Roca Equilibrada apareció
en una de las primeras escenas de la película Indiana Jones y la última
cruzada. En este capítulo se estudiarán las condiciones bajo las que un
objeto está en equilibrio. (John W. Jewett Jr.)
12.1 Objeto rígido en equilibrio
12.2 Más acerca del centro de gravedad
12.3 Ejemplos de objetos rígidos en equilibrio estático
12.4 Propiedades elásticas de los sólidos
12 Equilibrio estático y elasticidad
En los capítulos 10 y 11 se estudió la dinámica de los objetos rígidos. Parte de este capítulo
aborda las condiciones en que un objeto rígido está en equilibrio. El término equilibrio
implica que el objeto está en reposo o que su centro de masa se mueve con velocidad
constante en relación con un observador en un marco de referencia inercial. Aquí sólo se
trata con el primer caso, en el que el objeto está en equilibrio estático. El equilibrio estático
representa una situación común en la práctica ingenieril, y los principios que involucra
son de especial interés para ingenieros civiles, arquitectos e ingenieros mecánicos. Si es
estudiante de ingeniería, sin duda llevará un curso avanzado de estática.
La última sección de este capítulo trata sobre la forma con que se deforman los objetos
bajo condiciones de carga. Un objeto elástico regresa a su forma original cuando se quitan
las fuerzas deformantes. Se definen muchas constantes elásticas, cada una correspondiente
a un tipo diferente de deformación.
12.1 Objeto rígido en equilibrio
En el capítulo 5 se explicó el modelo de partícula en equilibrio, en el que una partícula
se mueve con velocidad constante porque la fuerza neta que actúa sobre ella es cero. La
situación con objetos reales (extendidos) es más compleja, porque dichos objetos con
frecuencia no se pueden modelar como partículas. Para que un objeto extendido esté en
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