aletos ecÁnica · soportar la articulación es de 200 kg. b) la tensión de cada cable ......

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MECÁNICA

ESTÁTICA DEL SÓLIDO RÍGIDO1

Estática del sólido

Un cuerpo sólido se considera como partícula cuando sus dimensiones son muy pequeñas comparadascon el resto de las que intevienen en un problema. En tal situación se considera que todas las fuerzas exte-riores actúan en el punto que representa a la partícula.En el caso de un bloque, si no se dan sus dimensiones, se considera como partícula y se supone que todaslas fuerzas exteriores actúan en su centro geométrico.

1.05b-01 - Sabiendo que el puntal de la figura carece de masa, calcúlese:a) El máximo peso que puede soportar la estructura, si la máxima tensión delcable superior no debe superar los 100 kg, y la máxima compresión que puedesoportar la articulación es de 200 kg.b) La tensión de cada cable.c) La fuerza que ejerce la articulación sobre el puntal.

SOLUCIÓN:http://aletosblogdotcom.files.wordpress.com/2013/03/problema-1-05b-012.pdf A

B

m

30º

45º

1.05b-02 - Un tablón uniforme de 8 m de longitud y 40 kg de demasa descansa horizontalmente sobre un andamio. Poruno de sus extremos sobresalen 2 m del tablón.a) ¿Qué distancia puede recorrer un pintor de 60 kg sobreel extremo en voladizo del tablón antes de que éste se vol-tee?b) ¿Por qué se voltea el tablón, si el pintor rebasa esa dis-tancia?

x m

8 m

60 kg 40 kg

2 m6 m

2 m

O

T

1.05b-03 - La viga de la figura está en equilibrio.Si la fuerza B = 260 N, y la C = 100 N, calcúlese el valordea) Las componentes Ax y Ay de la fuerza Ab) El módulo de la fuerza A.c) La dirección de la fuerza A.

Ax

Ay B

C 30º

1.05b-04 - La figura se muestra un bloque de 50 Kg sostenidaen el extremo B de una barra de 8 metros de largoy 35 kg de masa, que se encuentra articulada en elpunto A, y está ap oyada a 3 metros de dichopunto en un cilindro C.Calcúlense:a) Las fuerzas horizontal y vertical que ejerce laarticulación sobre la barra en el punto A.b) El momento que actúa sobre la barra en dichopunto.

AC

B

50 kg

SOLUCIÓN: http://aletosblogdotcom.files.wordpress.com/2013/03/problema-1-05b-022.pdf




MECÁNICA


A

B

C

30º

20º

1.05b-05 - El bloque de la figura pesa 400 Kg.a) Dibújese el diagrama de cuerpo libre de la junta, o articulación A.b) Calcúlense las fuerzas axiales de las barras AB y AC e indíquese siestán sometidas a tracción o a compresión.

1.05b-06 - Dos esferas idénticas E1 y E2, de masa m se colocan dentro de un cilin-dro abierto donde sus centros y el punto A se encuentran alineados comomuestra la figura. Considerando que no existe rozamiento entre las superficies en contacto:a) Dibújese el diagrama de las fuerzas exteriores que actúan sobre cadaesfera.Calcúlese:b) Las fuerzas normales N1, N2 y N3.c) La magnitud de la fuerza ejercida por la esfera izquierda sobre la esfe-ra derecha. A

1.05b-07 - Un extremo de una viga uniforme que pesa 52.7 lb-f y que mide 3.12 ft de largo, está sujeto a un muromediante una bisagra B. El otro extremo A esta sostenido por un alambre que forma ángulos igualesde 27º con la viga y el muro.Calcúlese:1) La tensión del alambre.2) Las componentes horizontal y vertical de la fuerza en la bisagra.


1.05b-08 -La grúa móvil de la figura está formadapor tres partes, cuyos pesos son, res-pectivamente, W 1= 3500 lb, W 2=900 lb, W3= 1500 lb, y cuyos centrosde gravedad son G1, G2, y G3.Si la carga C tiene un peso de 800 lby es elevada a velocidad constante,calcúlense, despreciando el peso de lapluma,a) Las reacciones en cada una de lascuatro ruedasb) La máxima carga que puede serelevada sin que la grúa vuelque.

C





MECÁNICA


1.05b-09 - El switch cubierto consiste en un interruptor sujeto a unaestructura articulada en A que se mantiene en su lugar por unresorte que tiene una longitud sin estirar de 200 mm, y unaconstante de elasticidad k = 5N/m.La distancia entre la articulación A y el tope B es de 100 mm.y la longitud AC es de 300 mm.El ángulo formado por la vertical que pasa por A y la recta queune A y C es de 30ºCalcúlese:a) La magnitud de la fuerza resultante en A.b) La fuerza perpendicular que ejerce el mango del interruptorsobre el tope B cuando el interruptor está en la posición indi-cada.

300 mm

D

C300 mm

100 mm30º

k = 5 N/m

1.05b-10 -Un seguidor ABCD se mantiene contra una leva circular por la acción deun resorte estirado, el cual ejerce una fuerza de 21 N para la posiciónmostrada en la figura.

Si se sabe que, en la posición que muestra la figura, la tensión en la barra BE esde 14 N, calcúlese:

a) La fuerza ejercida sobre el rodillo en A.b) La reacción en el cojinete C.



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