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FISICA APLICADA A LA ARQUITECTURA

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alejandra zapata

on 23 September 2015

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¿Que es la física?
La física es un ciencia que estudia las propiedades de la materia y energía y los fenómenos naturales que modifican el estado y el movimiento de los cuerpos sin alterar la estructura molecular.

Importancia de la Física
¿Qué es la Estática?
Es la rama de la mecánica clásica que analiza las cargas (fuerza, par / momento) y estudia el equilibrio de fuerzas en los sistemas físicos en equilibrio estático, es decir, en un estado en el que las posiciones relativas de los subsistemas no varían con el tiempo. La primera ley de Newton implica que la red de la fuerza y el par neto (también conocido como momento de fuerza) de cada organismo en el sistema es igual a cero. De esta limitación pueden derivarse cantidades como la carga o la presión. La red de fuerzas de igual a cero se conoce como la primera condición de equilibrio, y el par neto igual a cero se conoce como la segunda condición de equilibrio.

Idealización de un puente
Aplicaciones de la Estática y Dinámica para el diseño de un puente
¿Qué es la dinámica?
La dinámica es una rama de la física que más transcendencia ha tenido a lo largo del surgimiento del hombre. La dinámica se encarga del estudio del origen del movimiento como tal, por lo que su estudio recae en el saber cuál es el origen de dicho movimiento; por otra parte la estática es la parte de la Mecánica que estudia el equilibrio de las fuerzas, sobre un cuerpo en reposo.

La dinámica es la parte de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación.

FISICA APLICADA A LA ARQUITECTURA
La física es la forma que encontró el hombre para estudiar la naturaleza, sosteniéndose en la base de las matemáticas. La importancia reside en intentar comprender (hasta donde se nos permite) como funciona la naturaleza. Mediante la física hemos logrado comprender que la misma fuerza que provoca la caída de una manzana de un árbol es la responsable de que la luna gire alrededor de la tierra, y ésta alrededor del sol. Que la luz es un campo electromagnético, que la materia está compuesta por ínfimas partículas elementales llamadas átomos. Que existen cuerpos con tanta masa concentrada que ni siquiera la luz escapa de ellos (agujeros negros).

Fuerzas que intervienen:
Peso propio
Peso de vehículos
Peso de personas

El análisis toma en consideración las dos leyes de la estática (equilibrio):
Sumatoria de fuerzas en los apoyos es cero
Sumatoria de momentos en los apoyos es cero

Análisis Dinámico de las
fuerzas que intervienen
en un puente
Fuerzas que intervienen:
Fuerzas sísmicas
Viento
Movimiento vibratorio
de paso de vehículos

En el análisis dinámico se comprueba que si los esfuerzos
máximos en los nodos pueden resistir los materiales con los que se fabrica el puente así como la forma en que se ensamblan.
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