Introducción

   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.

   La ley de gravitación universal describe la interacción gravitatoria entre distintos cuerpos con masa. Ésta fue presentada por Isaac Newton, quien dedujo que la fuerza con que se atraen dos cuerpos de diferente masa únicamente depende del valor de sus masas y del cuadrado de la distancia que los separa

                              

   El estudio del equilibrio de los cuerpos bajo la acción de un sistema de fuerzas es el objeto de la estática, que es una parte de la física de decisiva importancia en aspectos tales como la determinación de la estabilidad de una construcción metálica, el diseño de un puente colgante o el cálculo de cualquier estructura de una obra civil.

   El manejo de los sistemas de fuerzas, incluyendo las del peso y las de reacción, y el cálculo de la magnitud momento constituyen elementos esenciales de esta ciencia del equilibrio mecánico.

 Si observamos un cartel de la figura, sin duda sobre él actúan fuerzas como su peso, las ejercidas por los apoyos, el empuje del viento. No obstante, se lo observa en reposo, decimos que está en equilibrio. Generalizando esto podemos decir que un cuerpo estará en equilibrio cuando esté en reposo respecto de nuestro sistema de referencia. Esto significa que las fuerzas que actúan sobre el debe tener una resultante que valga cero.

   Las condiciones necesarias para que un cuerpo éste en equilibrio son las siguientes:

 * Que la suma de las fuerzas aplicadas sea igual a cero.

 * Que una línea vertical que pasa por el punto de aplicación de la fuerza peso, pase también por el punto de suspensión o por la base de apoyo del cuerpo.

 Si esta ultima condición no se cumple, el cuerpo puede rotar alrededor del punto de apoyo y no hay equilibrio.

   La idea es que se elimine toda rotación y traslación de los cuerpos, para que se de el equilibrio.

   Podemos decir que el equilibrio es la suma de fuerzas y de momentos igual a cero, pero hay casos en que la suma de las fuerzas da cero pero no la de los momentos, como cuando abrimos una canilla por ejemplo, en este caso, los momentos de cada fuerza se suma en lugar de retraerse y dan lugar a una rotación pura.

Equilibrio

El equilibrio puede ser de tres clases: estable, inestable e indiferente.

 Si un cuerpo está suspendido, el equilibrio será estable si el centro de gravedad está por debajo del punto de suspensión; inestable si está por encima, e indiferente si coinciden ambos puntos. Si un cuerpo está apoyado, el equilibrio será estable cuando la vertical que pasa por el centro de gravedad caiga dentro de su base de sustentación; inestable cuando pase por el límite de dicha base, e indiferente cuando la base de sustentación sea tal que la vertical del centro de gravedad pase siempre por ella.

Ley de Gravitación Universal

Isaac Newton nació el 25 de diciembre de 1642

 Un día Newton estaba haciendo una siesta debajo de un manzano, le cayo sorpresivamente una manzana, Por este hecho le preguntó al manzano “¿manzano, si la manzana cae, quizá todos los cuerpos en el Universo se atraen entre sí de la misma forma como la manzana fue atraída por la Tierra?”, como el manzano nada le respondió comenzó a trabajar sobre esto.

  Newton estudió el aspecto del movimiento planetario sobre la base de las leyes de la dinámica que expuso él mismo. Estableció que el movimiento de los planetas se efectúa por acción de una fuerza dirigida hacia el sol. De esta conclusión surge la Ley de Gravitación Universal que establece “que dos cuerpos se atraen con fuerza proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa”.

 En términos modernos la ley de Gravitación Universal establece que:

entre dos partículas puntuales cuales quiera de masas m1 y m2 separadas por una distancia se establece una fuerza de atracción dirigida a lo largo de la línea que une a las partículas y cuya magnitud esta dada por:

   Donde k es una constante llamada constante universal o de gravitación que no depende de la naturaleza de los cuerpos. Ésta constante representa la fuerza con que se atraen dos masas unitarias, situadas a 1cm de distancia.

                          Conclusión

    Llegamos a la conclusión de que en todo cuerpo y en todo momento están interactuando diferentes tipos de fuerza, las cuales ayudan a los cuerpos a realizar determinados movimientos o, a mantenerse en estado de equilibrio, sea estático o dinámico.

   Cabe destacar la importancia que posee saber todos estos temas para poder comprender aun más como se encuentra compuesto nuestro universo, y poder responder preguntas como ¿como se mueven los planetas?¿cuales son sus velocidades?¿porque se forman los eclipses? etc.

Bibliografía:

C. Miguel. Física IV.

Mario I. Caicedo. Gravitación.

Santillana. Física I.

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