Equilibrio estático y elasticidad (Física)

Tarjetas de repaso sobre el equilibrio estático de los cuerpos rígidos y sobre el esfuerzo, la deformación y la elasticidad. El equilibrio estático requiere aceleración lineal y aceleración angular nulas: la primera condición anula la suma vectorial de las fuerzas externas (equilibrio de traslación), y la segunda anula la suma de los pares de torsión respecto a cualquier eje (equilibrio de rotación), ambas a la vez. Para la rotación en torno a un eje z fijo, las seis ecuaciones escalares se reducen a tres, la magnitud del par de torsión es r F sin(theta), el pivote puede elegirse libremente y el peso actúa en el centro de gravedad. Resolución de problemas de equilibrio: diagramas de cuerpo libre con las fuerzas en sus puntos de aplicación reales, elección del pivote para cancelar una incógnita, casos estáticamente indeterminados, y las fuerzas normal, de fricción, de tensión y de bisagra que intervienen. El esfuerzo es la fuerza por unidad de área y la deformación es la deformación fraccionaria adimensional; dentro del límite lineal, esfuerzo = módulo elástico por deformación, medido en pascales. Los esfuerzos y deformaciones de tracción, compresión, volumétricos (bulk) y de corte definen el módulo de Young, el módulo de compresibilidad y el módulo de corte. La elasticidad, los límites de proporcionalidad y elástico, la ley de Hooke, la región plástica, la deformación permanente y el esfuerzo de fractura (rotura).