MECANICA VECTORIAL PARA INGENIEROS ESTATICA

Contenido Prefacio XV Visita guiada XVIII Agradecimientos XX Lista de símbolos XXI Introducción 1 1.1 ¿Qué es la mecánica? 2 1.2 Conceptos y principios fundamentales 2 1.3 Sistemas de unidades 4 1.4 Conversión de un sistema de unidades a otro 9 1.5 Método para la solución de problemas 10 1.6 Exactitud numérica 11 Estática de partículas 12 2.1 Introducción 14 Fuerzas en un piano 14 2.2 Fuerza sobre una partícula. Resultante de dos fuerzas 14 2.3 Vectores 14 2.4 Adición o suma de vectores 16 2.5 Resultante de varias fuerzas concurrentes 17 2.6 Descomposición de una fuerza en sus componentes 17 2.7 Componentes rectangulares de una fuerza. Vectores unitarios 23 2.8 Adición de fuerzas sumando sus componentes x y y 25 2.9 Equilibrio de una partícula 30 2.10 Primera ley del movimiento de Newton 31 2.11 Problemas relacionados con el equilibrio de una partícula. Diagramas de cuerpo libre 31 Fuerzas en el espacio 39 2.12 Componentes rectangulares de una fuerza en el espacio 39 2.13 Fuerza definida en términos de su magnitud y dos puntos sobre su Ifnea de acción 41 2.14 Adición de fuerzas concurrentes en el espacio 42 2.15 Equilibrio de una partícula en el espacio 48 Repaso y resumen del capítulo 2 54 Problemas de repaso 57 Problemas de computadora 59 3.1 Introducción 62 3.2 Fuerzas externas e internes 62 3.3 Principio de transmisibilidad. Fuerzas equivalentes 63 3.4 Producto vectorial de dos vectores 65 3.5 Productos vectoriales expresados en términos de componentes rectangulares 66 3.6 Momento de una fuerza con respecto a un punto 68 3.7 Teorema de Varignon 69 3.8 Componentes rectangulares del momento de una fuerza 70 3.9 Producto escalar de dos vectores 79 3.10 Triple producto mixto de tres vectores 81 3.11 Momento de una fuerza con respecto a un eje dado 82 3.12 Momento de un par 89 3.13 Pares equivalentes 90 3.14 Adición o suma de pares 92 3.15 Los pares pueden representarse por medio de vectores 92 3.16 Descomposición de una fuerza dada en una fuerza en O y un par 93 3.17 Reducción de un sistema de fuerzas a una fuerza y un par 101 3.18 Sistemas equivalentes de fuerzas 102 3.19 Sistemas equipolentes de vectores 103 3.20 Otras Reducciones de un sistema de fuerzas 103 3.21 Reducción de un sistema de fuerzas a una Have de torsión o torsor 105 Repaso y resumen del capítulo 3 120 Problemas de repaso 124 Problemas de computadora 127 Fuerzas distribuidas. Centroides y centros de gravedad 176 Equilibrio de cuerpos rígidos 128 4.1 Introducción 130 4.2 Diagrama de cuerpo libre 130 Equilibrio en dos dimensiones 131 4.3 Reacciones en los puntos de apoyo y conexiones de una estructura bidimensional 131 4.4 Equilibrio de un cuerpo rígido en dos dimensiones 133 4.5 Reacciones estáticamente indeterminadas. Restricciones parciales 4.6 Equilibrio de un cuerpo sujeto a dos fuerzas 149 4.7 Equilibrio de un cuerpo sujeto a tres fuerzas 149 Equilibrio en tres dimensiones 154 4.8 Equilibrio de un cuerpo rígido en tres dimensiones 154 4.9 Reacciones en puntos de apoyo y conexiones para una estructura tridimensional 154 5.1 Introducción 178 Áreas y líneas 178 5.2 Centro de gravedad de un cuerpo bidimensional 178 5.3 Centroides de áreas y Líneas 179 5.4 Primeros momentos de áreas y líneas 180 5.5 Placas y alambres compuestos 182 5.6 Determinación de centroides por integración 190 5.7 Teoremas de Pappus-Guldinus 192 5.8 Cargos distribuidos en vigas 200 5.9 Fuerzas sobre superficies sumergidas 201 Volúmenes 208 5.10 Centro de gravedad de un cuerpo tridimensional. Centroides de un volumen 208 5.11 Cuerpos compuestos 210 5.12 Determinación de centroides de Volúmenes por integración 210 Repaso y resumen del capítulo 4 169 Problemas de repaso 171 Problemas de computadora 173  Fuerzas distribuidas. Centroides y centros de gravedad 176 Repaso y resumen del capítulo 4 169 Problemas de repaso 171 Problemas de computadora 173 Fuerzas en vigas y cables 286 7.1 Introducción 288 7.2 Fuerzas internas en elementos 288 Vigas 294 7.3 Diferentes tipos de cargos y apoyos 294 7.4 Fuerza cortante y momento flector en una viga 295 7.5 Diagramas de fuerza cortante y de momento flector 297 7.6 Relaciones entre cargo, fuerza cortante y momento flector 304 Cables 313 7.7 Cables con cargos concentradas 313 7.8 Cables con cargos distribuidas 314 7.9 Cable parabólico 315 *7.10 Catenaria 323 Repaso y resumen del capítulo 7 329 Problemas de repaso 332 Problemas de computadora 333 Repaso y resumen del capítulo 5 Problemas de repaso 223 Problemas de computadora 225 Análisis de estructuras 228 Introducción 230 Armaduras 231 Definición de una armadura 231 Armaduras simples 232 Análisis de armaduras mediante el método de los nodos 233 Nodos bajo condiciones especiales de cargo 235 Armaduras en el espacio o espaciales 236 Análisis de armaduras por el método de secciones 245 Armaduras formadas por varias armaduras simples 246 Armazones y maquinas 254 Estructuras que contienen elementos sujetos a fuerzas múltiples 254 Análisis de un armazón 255 Armazones que dejan de ser rígidos cuando se separan de sus soportes 256 Máquinas 268 Repaso y resumen del capítulo 6 279 Problemas de repaso 281 Problemas de computadora 283 3 Fricción 336 8.1 Introducción 338 8.2 Leyes de la fricción seca. Coeficientes de fricción 338 8.3 Ángulos de fricción 339 8.4 Problemas que involucran fricción seca 340 8.5 Cunas 352 8.6 Tornillos de rosea cuadrada 353 8.7 Chumaceras. Fricción en ejes 359 8.8 Cojinetes de empuje. Fricción en discos 361 8.9 Fricción en ruedas. Resistencia a la rodadura o rodamiento 362 8.10 Fricción en bandas 368 Repaso y resumen del capítulo 8 376 Problemas de repaso 378 Problemas de computadora 380 Fuerzas distribuidas. Momentos de inercia 382 9.1 Introducción 384 Momentos de inercia de áreas 385 9.2 Segundo momento, o momento de inercia, de un área 385 9.3 Determinación del momento de inercia de un área por integracion 386 9.4 Momento polar de inercia 387 9.5 Radio de giro de un área 387 9.6 Teorema de los ejes paralelos o teorema de Steiner 393 9.7 Momentos de inercia de áreas compuestos 394 9.8 Producto de inercia 405 9.9 Ejes principales y momentos principales de inercia 406 9.10 Circulo de Mohr para momentos y productos de inercia 413 9.11 Momento de inercia de una masa 418 9.12 Teorema de los ejes paralelos 420 9.13 Momentos de inercia de placas delgadas 421 9.14 Determinación del momento de inercia de un cuerpo tridimensional por Integración 422 9.15 Momentos de inercia de cuerpos compuestos 422 9.16 Momento de inercia de un cuerpo con respecto a un eje arbitrario que pasa por el punto O. Productos de inercia de masa 435 9.17 Elipsoide de inercia. Ejes principales de inercia 436 9.18 Determinación de los ejes y los momentos principales de inercia de un cuerpo de forma arbitraria 437 Repaso y resumen del capítulo 9 447 Problemas de repaso 451 Problemas de computadora 453 10 Método del trabajo virtual 456 10.1 Introducción 458 10.2 Trabajo de una fuerza 458 10.3 Principio del trabajo virtual 460 10.4 Aplicaciones del principio del trabajo virtual 461 10.5 Maquinas reales. Eficiencia mecánica 462 10.6 Trabajo de una fuerza durante un desplazamiento finito 473 10.7 Energía potencial 474 10.8 Energía potencial y equilibrio 475 *10.9 Estabilidad del equilibrio 476 Repaso y resumen del capítulo 10 484 Problemas de repaso 486 Problemas de computadora 488