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11/31/16

Mecnica 1: Esttica...

Captulo 4:Cuerpos Rgidos: Sistemas Equialentesde !uer"as

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!uer"as E#ternas e $nternas

1/31/16 %

&a' % grupos de (uer"as que

act)an en los cuerpos rgidos:

- E#ternas

- $nternas

!uer"as E#ternas se muestran en

el diagrama de cuerpo li*re

+,C-

Cada (uer"a e#terna puede transmitir moimientos de traslacin0 de

rotacin0 o am*os.

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rincipio de 2ransmisi*ilidad:

!uer"as Equialentes

1/31/16 3

rincipio de 2ransmisi*ilidad-

Las condiciones de equilibrio o

movimiento no varan por la

transmisinde una fuerza a lo largo desu lnea de accin.

Nota: Fy F son fuerzas equivalentes.

Mover el punto de aplicacin de

Fa la parte posterior del camin no

afecta el movimiento o las otras

fuerzas actuando en el camin.

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4

1/31/16 4

roducto ectorial: momento de

una (uer"a en un punto

!l efecto de una fuerza sobre un cuerpo rgido depende del punto de aplicacin.

La magnitud de MOindica la tendencia de la fuerza a causar rotacin de un

cuerpo rgido sobre el e"e que pasa a lo largo de MO.

!dr!M == sin

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5

1/31/16

Momento de una !uer"a so*re

un unto

!l momentode Fen el punto

est# definido por:

!l vector de posicin rsiempreinicia en el punto donde se

quiere calcular MOy finaliza

en cualquier punto a lo largo

del e"e de la fuerza F.

!l momento de una fuerza sobre un punto equivale a

realizar elproducto ectorial oproducto cru"entre $

vectores.

!l vector momento MOes perpendicular

al plano que contiene y la fuerza F.

FrMO =

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6

1/31/16 6

Momento de una !uer"a so*re

un unto

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7/11

7

1/31/165rupo tutorel por el desarrollo integral de el$ngeniero 7

Momento de una (uer"a en un

punto: % interpretacionesCONCLUSION:

$ formas de calcular momento de % respecto a punto &.

'raba"ando en forma escalar

usando el concepto de brazo de

palanca es decir:

'raba"ando en forma vectorial

usando el concepto (ector posicin

del pto.de giro ) su fuerza aplicadas

decir:!dr!M == sin FrMO =

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8/11

E8emplo resuelto 3.1

1/31/16 9

*na fuerza vertical de +,,-lbf se aplica al final de la

palanca la cual est# fi"a por medio de un pasador

el punto .

etermine:

a Momento en 0

b La fuerza /orizontal en que producira el mismo

momento.

c La fuerza mnima en & que producira el mismo

momento.

d *bicacin de una fuerza vertical de $0,-lbf que

producira el mismo momento.

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9/11

1/31/16 ;

a

Ejemplo resuelto 3.1

b c d

( )

( )( )in.+$lb+,,in.+$

1,cosin.$0

=

=

=

=

3

3

M

d

!dM

inlb+$,, =M

( )

( )

in.2.$,

in.lb+$,,

in.2.$,+$,,

in.2.$,

1,sinin.$0

=

=

=

=

=

!

!

!dM

d

3

lb3.43=!

( )

in.0$in.lb+$,,

in.0$+$,,

=

=

=

!

!

!dM3

lb4,=!

( )

in.4cos1,

in.4

lb0,$

in.lb+$,,

lb$0,lb+$,,

=

=

=

=

=

3