{"id":1099,"date":"2021-11-26T21:47:28","date_gmt":"2021-11-26T21:47:28","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/?p=1099"},"modified":"2022-02-08T20:50:41","modified_gmt":"2022-02-08T20:50:41","slug":"clase-digital-3-sistemas-de-fuerzas-y-su-clasificacion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/clase-digital-3-sistemas-de-fuerzas-y-su-clasificacion\/","title":{"rendered":"Clase digital 3. Sistemas de fuerzas y su clasificaci\u00f3n"},"content":{"rendered":"\n\n\n<div class=\"wp-block-cover\" style=\"min-height:286px;aspect-ratio:unset;\"><span aria-hidden=\"true\" class=\"has-background-dim-40 wp-block-cover__gradient-background has-background-dim\"><\/span><img decoding=\"async\" class=\"wp-block-cover__image-background wp-image-2585\" alt=\"\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/p_qvsf7yodw.jpg\" style=\"object-position:50% 50%\" data-object-fit=\"cover\" data-object-position=\"50% 50%\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1600\" height=\"1068\" class=\"wp-block-cover__image-background wp-image-2585\" alt=\"\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/p_qvsf7yodw.jpg\" style=\"object-position:50% 50%\" data-object-fit=\"cover\" data-object-position=\"50% 50%\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/p_qvsf7yodw.jpg 1600w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/p_qvsf7yodw-300x200.jpg 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/p_qvsf7yodw-1024x684.jpg 1024w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/p_qvsf7yodw-768x513.jpg 768w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/p_qvsf7yodw-1536x1025.jpg 1536w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/p_qvsf7yodw-272x182.jpg 272w\" sizes=\"auto, (max-width: 1600px) 100vw, 1600px\" \/><\/noscript><div class=\"wp-block-cover__inner-container is-layout-flow wp-block-cover-is-layout-flow\">\n<p class=\"has-text-align-center has-base-3-color has-text-color has-large-font-size wp-block-paragraph\">Sistemas de fuerzas y su clasificaci\u00f3n<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"presentacion-del-tema\">Presentaci\u00f3n del tema<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La aplicaci\u00f3n simult\u00e1nea de m\u00e1s de una fuerza sobre un cuerpo y la forma en que se aplican al cuerpo implicar\u00e1 solamente movimiento lineal o, adem\u00e1s, incluir\u00e1 rotaci\u00f3n. Por ello, se hace necesario conocer el conjunto de fuerzas aplicadas, al que se denomina sistema de fuerzas, y la forma en que se aplica al cuerpo, para reconocer el efecto resultante en el cuerpo.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"objetivo-didactico-de-la-clase\">Objetivo did\u00e1ctico de la clase<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Reconocer el concepto de sistema de fuerzas aplicadas a un cuerpo y la clasificaci\u00f3n de los diferentes sistemas de fuerzas para entender la forma de hallar la resultante de ellos y, con ello, lograr el equilibrio del cuerpo.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"contenido-didactico\">Contenido did\u00e1ctico<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"presentacion-de-los-contenidos\">Presentaci\u00f3n de los contenidos<\/h3>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"definicion-de-sistema-de-fuerzas\">Definici\u00f3n de sistema de fuerzas<\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Cuando sobre un mismo cuerpo act\u00faan simult\u00e1neamente varias fuerzas, podemos considerarlas como un conjunto de fuerzas, al que se denomina sistema de fuerzas. Derivado de la forma en que est\u00e1n dispuestas, pueden producir solamente movimiento o, adem\u00e1s del movimiento, producir rotaci\u00f3n, por lo que se hace necesario conocer los diferentes sistemas de fuerzas o clasificaci\u00f3n de estos por sus efectos.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"clasificacion-de-los-sistemas-de-fuerzas\">Clasificaci\u00f3n de los sistemas de fuerzas<\/h4>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-coplanares-1024x388.png\" alt=\"Sistema de fuerzas coplanares\" class=\"wp-image-1102\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"388\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-coplanares-1024x388.png\" alt=\"Sistema de fuerzas coplanares\" class=\"wp-image-1102\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-coplanares-1024x388.png 1024w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-coplanares-300x114.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-coplanares-768x291.png 768w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-coplanares.png 1321w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/noscript><figcaption><strong>Diagrama 1.<\/strong> Tipos de sistemas de fuerzas coplanares.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Esta clasificaci\u00f3n se repite cuando las fuerzas act\u00faan en varios planos, es decir, en el espacio y se denominan sistemas de fuerzas no coplanares.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En esta UDA solamente se estudiar\u00e1n las fuerzas coplanares, como simplificaci\u00f3n de las fuerzas que act\u00faan sobre las estructuras arquitect\u00f3nicas y civiles.<\/p>\n\n\n\n<h5 class=\"wp-block-heading\" id=\"sistema-de-fuerzas-concurrentes-paralelas-colineales\">Sistema de fuerzas concurrentes paralelas (colineales)<\/h5>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los sistemas de fuerzas concurrentes paralelas o colineales son aquellos cuyas fuerzas act\u00faan a lo largo de una misma l\u00ednea de acci\u00f3n, siendo su suma vectorial o fuerza resultante (como se le conoce en f\u00edsica) el resultado de la suma de las magnitudes de estas, considerando su sentido (com\u00fanmente con la convenci\u00f3n de arriba o derecha como positivo, y abajo o izquierda como negativo).<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-1024x206.png\" alt=\"Sistema-de-fuerzas\" class=\"wp-image-1104\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"206\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-1024x206.png\" alt=\"Sistema-de-fuerzas\" class=\"wp-image-1104\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-1024x206.png 1024w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-300x60.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas-768x154.png 768w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Sistema-de-fuerzas.png 1040w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/noscript><figcaption><strong>Ilustraci\u00f3n 1.<\/strong> Esquema que muestra la resultante o fuerza de acci\u00f3n (color negro) de dos fuerzas colineales (color blanco) aplicadas sobre un cuerpo, mediante la suma o resta de fuerzas en cada sentido. Fuente: Ching &amp; Adams, 2006.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h5 class=\"wp-block-heading\" id=\"sistema-de-fuerzas-concurrentes-no-paralelas\">Sistema de fuerzas concurrentes no paralelas<\/h5>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los sistemas de fuerzas concurrentes no paralelas son aquellos en los que las fuerzas aplicadas a un cuerpo presentan diferentes l\u00edneas de acci\u00f3n, aunque las mismas se intersecan en un punto com\u00fan.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fuerzas-concurrentes.png\" alt=\"Fuerzas-concurrentes\" class=\"wp-image-1105\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"942\" height=\"576\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fuerzas-concurrentes.png\" alt=\"Fuerzas-concurrentes\" class=\"wp-image-1105\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fuerzas-concurrentes.png 942w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fuerzas-concurrentes-300x183.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fuerzas-concurrentes-768x470.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 942px) 100vw, 942px\" \/><\/noscript><figcaption><strong>Ilustraci\u00f3n 2.<\/strong> Sistema de fuerzas concurrentes no paralelas aplicadas a un cuerpo, en este caso un par de remolcadores jalan un bote de carga. Fuente: Beer et. al., 2010: 23.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h5 class=\"wp-block-heading\" id=\"sistema-de-fuerzas-no-concurrentes-paralelas\">Sistema de fuerzas no concurrentes paralelas<\/h5>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Las fuerzas no concurrentes paralelas son aquellas cuyas l\u00edneas de acci\u00f3n no se intersecan en un punto com\u00fan al ser aplicadas de forma perpendicular a un eje mayor del cuerpo, produci\u00e9ndole traslaci\u00f3n (movimiento horizontal y\/o vertical) y rotaci\u00f3n (o momento, un giro alrededor de un eje perpendicular al plano de las fuerzas y cuya magnitud es igual al producto de la fuerza por la distancia al eje o brazo de momento), siendo su suma vectorial igual a la fuerza individual que causa el efecto del conjunto de fuerzas iniciales.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Para hallar la resultante del sistema de fuerzas, aplicamos la suma de fuerzas paralelas, si la suma de las fuerzas no es cero, se producir\u00e1 un momento a partir de esta resultante y su aplicaci\u00f3n desde un punto espec\u00edfico a un punto de apoyo, el centroide o centro de gravedad del cuerpo.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/sistema-de-fuerzas2.png\" alt=\"sistema-de-fuerzas2\" class=\"wp-image-1107\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"947\" height=\"787\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/sistema-de-fuerzas2.png\" alt=\"sistema-de-fuerzas2\" class=\"wp-image-1107\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/sistema-de-fuerzas2.png 947w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/sistema-de-fuerzas2-300x249.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/sistema-de-fuerzas2-768x638.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 947px) 100vw, 947px\" \/><\/noscript><figcaption><strong>Ilustraci\u00f3n 11.<\/strong> Un sistema de fuerzas no concurrentes paralelas aplicadas a una viga de acero a trav\u00e9s de tres armaduras apoyadas en ella, las que permitir\u00e1n techar un espacio arquitect\u00f3nico (a) y diagrama de cuerpo libre de la situaci\u00f3n real (b). Fuente: Hibbeler, 2010: 205.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h5 class=\"wp-block-heading\" id=\"sistema-de-fuerzas-no-concurrentes-no-paralelas\">Sistema de fuerzas no concurrentes no paralelas<\/h5>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Las fuerzas no concurrentes no paralelas son aquellas cuyas l\u00edneas de acci\u00f3n no se intersecan en un punto com\u00fan al ser aplicadas con cierto \u00e1ngulo a un eje mayor del cuerpo, produci\u00e9ndole traslaci\u00f3n (movimiento horizontal y\/o vertical) y rotaci\u00f3n (o momento, un giro alrededor de un eje perpendicular al plano de las fuerzas y cuya magnitud es igual al producto de la fuerza por la distancia al eje o brazo de momento), siendo su suma vectorial igual a la fuerza individual que causa el efecto del conjunto de fuerzas iniciales.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Para hallar la resultante del sistema de fuerzas, aplicamos la descomposici\u00f3n del conjunto en componentes rectangulares, si la suma de las fuerzas no es cero, se producir\u00e1 un momento a partir de esta resultante y su aplicaci\u00f3n desde un punto espec\u00edfico a un punto de apoyo, el centroide o centro de gravedad del cuerpo.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fig70.png\" alt=\"Sistema de fuerzas no concurrentes no paralelas\" class=\"wp-image-1108\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"999\" height=\"704\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fig70.png\" alt=\"Sistema de fuerzas no concurrentes no paralelas\" class=\"wp-image-1108\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fig70.png 999w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fig70-300x211.png 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/Fig70-768x541.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 999px) 100vw, 999px\" \/><\/noscript><figcaption><strong>Ilustraci\u00f3n 12.<\/strong> Un sistema de fuerzas no concurrentes no paralelas aplicadas a un cuerpo en diferentes puntos del eje longitudinal del mismo, obteni\u00e9ndose una resultante que no es cero, por lo que se origina un momento alrededor de un punto espec\u00edfico (com\u00fanmente el centroide o centro de gravedad del cuerpo). Fuente: Seely &amp; Ensign, 1977: 52.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"ideas-relevantes-de-la-clase-digital\">Ideas relevantes de la clase digital<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El conocimiento del concepto de sistema de fuerzas aplicadas a un cuerpo, entendido como el conjunto de fuerzas aplicadas al mismo, as\u00ed como reconocer las caracter\u00edsticas de las fuerzas aplicadas, lo que origina la clasificaci\u00f3n de los sistemas de fuerzas, establecidas como colineales, concurrentes y no concurrentes, y ante un problema de est\u00e1tica planteado, nos permite determinar la resultante del sistema de fuerzas de una mejor manera.<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li><span style=\"font-size: inherit\">Para saber m\u00e1s, realiza la lectura siguiente:<\/span><ul><li>Seely &amp; Ensign. (1977). <em>Mec\u00e1nica anal\u00edtica para ingenieros.<\/em> pp. 34-63.<\/li><\/ul><\/li><\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"fuentes-de-informacion\">Fuentes de informaci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Beer et. al. (2010). <em>Mec\u00e1nica vectorial para Ingenieros. Est\u00e1tica<\/em>.<\/li><li>Ching &amp; Adams. (2006). <em>Gu\u00eda de construcci\u00f3n ilustrada<\/em>.<\/li><li>Hibbeler. (2010). <em>Ingenier\u00eda mec\u00e1nica. Est\u00e1tica.<\/em><\/li><li>Seely &amp; Ensign. (1977). <em>Mec\u00e1nica anal\u00edtica para ingenieros.<\/em><\/li><\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Presentaci\u00f3n del tema La aplicaci\u00f3n simult\u00e1nea de m\u00e1s de una fuerza sobre un cuerpo y la forma en que se aplican al cuerpo implicar\u00e1 solamente movimiento lineal o, adem\u00e1s, incluir\u00e1 rotaci\u00f3n. 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