laboratorio 02 mecánica de solidos

8/18/2019 Laboratorio 02 Mecánica de Solidos

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2013-2 MECÁNICA DE SOLIDOSCódigo: G06212

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Tema :

Estática. Segunda condición de equilibrio.Semestre : IIGrupo : Desa : !

INTOD!CCI"N

"n e# segundo #a$oratorio rea#i%ado seguimos &iendo #a estáti'a( #a 'ua#( estudia #os'uerpos en estado de e)ui#i$rio sometidos a #a a''ión de *uer%as+ Pero( a,oratra$aaremos en $ase a #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio )ue re*iere a# .e)ui#i$rio derota'ión( es de'ir( un 'uerpo se en'uentra en e)ui#i$rio de rota'ión si e# momentoresu#tante de todas #as *uer%as )ue a'tan so$re #( respe'to de 'ua#)uier punto( esnu#a+

Por #o tanto( &eremos si se 'ump#e #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio( a tra&s( demontaes 'onstruidos 'on #os materia#es asignados segn #a gua e&a#uar estosresu#tados+




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Tema :


#. O$%ETI&OS Compro$ar e4perimenta#mente #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio( para

*uer%as 'op#anares no 'on'urrentes+ 5eri*i'ar #os resu#tados o$tenidos e4perimenta#mente 'ontrastar#os 'on

#os pro'edimientos teóri'os dados en '#ase esta$#e'er #as di*eren'ias de*orma por'entua#+

Determinar re#a'iones matemáti'as entre #as &aria$#es *si'as )ueinter&iene en e# e4perimento+

INDICACIONES DE SE'!IDAD

I()le(entos de seguridad de uso obligatorio.

entes 7otas De Seguridad

Análisis de traba*o seguro +ATS,.

N-

ASOS $ASICOS DELTA$A%O

DA/O ESENTE EN CADAASO

CONTOL DE IES'O

#8"C"PCI9 D" ;S

<T"8I<"S D" T8<7<=;

C<ID< D" ;S <T"8I<"S> ;7ST<C>;S " "

C<I;

C<I<8 C; S"G>8ID<D ?P"8C<T<8;S D" ;S

;7ST<C>;S

05"8I@IC<CI9 D"

"ST<D; D" ;S<T"8I<"S

C<ID< D" <T"8I< T""8 C>ID<D; C; <S <;S

1 8"<IA<8 > ;T<="

D<B; < ;S <T"8I<"S(T<"S C;; < ;S

S"S;8"S ; <IT"8@<C"

C>ID<8 >" ; "ST

C;G<D;S ;S C<7"S D" ;SS"S;8"S D" @>"8A<

2S>SP"D"8 >< <S<

C; ><C>"8D<

D<B; < S"S;8 D"@>"8A<

T""8 C>ID<D; C; <S <;S < S>SP"D"8 < <S<

3>S; D" S"S;8 D"

@>"8A<D<8 <;S D<T;S

" C<D< "EP"8I"CI< >" S"F<G< S" T"D8 >" 8"S"T"<8

< S"S;8+

4;7T""8 D<T;S D" <

C;P>T<D;8<

;7T""8 D<T;S"889";S P;8

;5II"T; D" < "S<

< ;"T; D" 8"<IA<8 <"EP"8I"CI< ; P8;D>CI8

;5II"T; " < "S<

5

5"8I@IC<CI9 D""ST<D; D" ;S

<T"8I<"S >"G; D"S"8 >TIIA<D;S

C<HD< D" <T"8I< T""8 C>ID<D; C; <S <;S < ;"T; D" 8"5IS<8 ""ST<D; D" ;S <T"8I<"S




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Tema :


6 ;8D" ? IPI"A< ---------------------- -------------------------

0. 7!NDAMENTOS TEOICOS

0.#. Mo(ento o Torque de una 8uer9a.

"n e# e)ui#i$rio de #os 'uerpos 'uando estos están sometidos a #a a''ión de*uer%as no 'on'urrentes( surge una nue&a magnitud *si'a ##amada momentode *uer%a o tor)ue( )ue tratará de usti*i'ar de un modo dire'to #a 'apa'idad)ue poseen #as *uer%as para

produ'ir rota'ión+ <)u a#gunos eemp#os demomentos+"s *á'i# 'ompro$ar #a e4isten'ia de# momento só#o $asta mirar #as *iguras $uena parte de #as má)uinas ,erramientas )ue usamos a diario para'ompro$ar su e4isten'ia+ De este modo depende tanto de# &a#or @ de #a*uer%a( 'omo de #a distan'ia r de #a #nea de a''ión de #a *uer%a a# 'entro oee de rota'ión+

Sa$emos )ue:

0.0. Teore(a de &arignon.

"ste teorema *ue enun'iado por Pierre 5arignon en 16J+

# dio:."# momento resu#tante de dos o más *uer%as 'on'urrentes Ko para#e#asLrespe'to a un punto 'ua#)uiera de# 'uerpo a*e'tado es igua# a #a suma de #os

momentos de 'ada *uer%a respe'to a# mismo punto

0.1. Segunda condición de equilibrio.

<)u #a 'ondi'ión de e)ui#i$rio de rota'ión+

.Para )ue un 'uerpo se en'uentre en e)ui#i$rio de rota'ión se de$erá

'ump#ir )ue #a suma de #os momentos de #as *uer%as ap#i'adas 'on re#a'ióna 'ua#)uier punto de di',o 'uerpo de$e ser nu#a




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Tema :


1. MATEIALES

Computadora persona# 'on programa ASCO Ca)stoneTM insta#ado

Inter*a'e 63: uni;ersal Inter8ace ó !S$ lin<

Sensor de *uer%a K1L Pesa de 0(M K6L

5ari##as K3L

7ases soporte K3L

Pa#an'a 'on 'ursor mane'i##a

Grapas KpinL

Transportador

8eg#a

Ca#'u#adora Ka#umnoL

7igura 1.#. Materiales




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Tema :


2.= OCEDIMIENTO

2.# Mo(ento de una 8uer9a o torque.

"nsam$#ar todas #as pie%as 'omo se &e en #a *igura 1+

7igura 2.#.#. ri(er (onta*e

Ingrese a# programa P<SC; Capstone N +7igura 2.#.0.,( a# ingresar a# sistema #ore'i$irá #a &entana de $ien&enida siguiente+

7igura 2.#.0. &entana de bien;enida de ASCO Ca)stone >

Faga '#i' so$re e# 'ono CEA E?EIMENTO seguidamente re'ono'erá #osdinamómetros pre&iamente insertados a #a inter *ase 63: !ni;ersal Inter8ace.




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Tema :


Faga '#i' en e# i'ono CON7I'!ACION se#e''ione ca(biar signo a una*re'uen'ia de M0 F%. uego presione e# i'ono de# SENSO DE 7!E@A #uegose#e''ione nu(rico 'am$ie a 2 'i*ras despus de #a 'oma de'ima#+ Segnin*orma'ión propor'ionada por e# *a$ri'ante #a mnima #e'tura )ue propor'iona e#e)uipo es de 0+03 #a má4ima M0 +Desp#a%a e# 'ursor de ta# modo )ue #a mane'i##a seOa#e &erti'a#mente ,a'ia a$ao+

Fa'er e# montae de #os 'asos mostrados en #as *iguras !+1+3( !+1+!( !+1+M+ >ti#i%a#os &a#ores de# 1 # 2 dados en #a ta$#a 1+

7igura 2.#.1. ri(er caso

7igura 2.#.2. Segundo caso




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Tema :


7igura 2.#.3. Tercer caso

#ene #a ta$#a 1( 'a#'u#ando e# por'entae de error K errorL+ Para estoasumir e# produ'to # #.7# 'omo &a#or 'a#'u#ado e# produ'to # 7 .7 'omo&a#or medido

TA$LA #

IME CASO SE'!NDO CASO TECE CASO

F 1 N 1+0 1+0 1+0 0+M 1+0 1+M 1+0 1+0 1+0

I 1 C( 0: #: 4 0: #0 0: 6 #: #:

I f C( 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: #: 4

F N :.B5 :.26 :.1: :.26 :.40 #.26 :.16 :.B5 #.44

I 1

. F 1 N.c( 0:.:: #:.:: 4.:: #:.:: #0.:: 1:.:: 6.:: #:.:: #:.::

I f . F N.c( #B.2: B.4: 4.:: B.4: #0.2 0B.4 5.4 B.5 B.B4

Error M

1.:: 2.:: : 2.:: 1.1 #.1 3 :.1 :.2

F 1 Dato de# peso teóri'o de #a gua respe'to a #as pesas 'on #a gra&edad

I 1 Distan'ia teóri'a de #a gua #a 'ua# se de$e 'o#o'ar #a pesa+

I f Distan'ia teóri'a de #a gua #a 'ua# se de$e 'o#o'ar e# sensor F @uer%a e4perimenta# tomada 'on e# sensor Pas'o Capstone+

;$ser&a'ión:

Error )orcentual

E =V teorico−V experimental

V teorico

(100)

E=20−19.4

20(100)=3.00

E =10−9.6

10(100)=4.00

E =6−6

6(100 )=0

E =10−9.6

10(100)=4.00

E =12−12.4

12 (100 )=3.3

E=30−29.6

30(100)=1.33




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Tema :


E =8−7.6

8(100)=5

E =10−9.7

10(100)=0.3

E =10−9.96

10(100)=0.4

Datos de ASCO Ca)stone

#- 7uer9a del ri(er Caso

0- 7uer9a del ri(er Caso

1- 7uer9a del ri(er Caso #- 7uer9a del Segundo Caso

0- 7uer9a del Segundo Caso 1- 7uer9a del Segundo Caso

Comentario: Los errores porcentuales oscilan del 0% al 5%, considerándolosóptimos. Es ocasionado debido a fallas personales, ya por mal ajuste al punto deequilibrio; Fallas de instrumentos, a que las pesas no miden e!actamente su "alor entero, "ariando en al#unos decimales respecto a los #r.




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Tema :


#-

7uer9a el Tercer Caso

0- 7uer9a del Tercer Caso

1- 7uer9a del Tercer Caso

2.0. Mo(ento de una 8uer9a con ;arias 8uer9as a)licadas.

Fa'er e# montae de #os 'asos mostrados en #as *iguras !+2+1( !+2+2( !+2+3 !+2+!+

7igura 2.0.#. ri(er caso

7igura 2.0.0. Segundo caso

7igura 2.0.1. Tercer caso




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Tema :


7igura 2.0.2. Cuarto caso

#enar #a ta$#a 2( 'a#'u#ando e# por'entae de error( para esto asumir 7 de# sensor de*uer%a 'omo &a#or medido 7CALC!LADO se o$tiene de ap#i'ar #a segunda 'ondi'ión dee)ui#i$rio+

TA$LA 0

PRIMER

CASO

SEGUNDO

CASO

TERCER CASO

CUARTO CASO

F1 N 0.5 0.5 0.5 0.5

F2 N 0.5 1.0 1.0 1.0

F3 N ----------

---

-----------

- 1.0 1.5

F N 0.83 1.29 2.55 1.96

I1 Cm 6 8 6 6

I2 Cm 18 20 14 10

I3 Cm ---------- -----------

---- 20 18

If Cm 14 18 14 20

∑ I . F N.c

m 12 24 37 40

If.F N.c

m 11.62 23.22 35.7 39.2

ERROR

M 3.1 3.25 3.5 2

7uer9a #+ F 1 L: Dato dado por #a gua e# 'ua# es e# produ'to de #a masa de #apesa #a gra&edad+




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Tema :


7uer9a 0+ F 2 L: Dato dado por #a gua e# 'ua# es e# produ'to de #a masa de #a

pesa #a gra&edad+ 7uer9a 1+ F 3 L: Dato dado por #a gua e# 'ua# es e# produ'to de #a masa de #apesa #a gra&edad+

7uer9a +7, "s e# dato registrado por e# so*tRare P<SC; Capstone para 'adae4perien'ia+

Datos de ASCO Ca)stone

F uerza del Primer Caso

Fuerza del Segundo Caso

Fuerza del Tercer Caso Fuerza del Cuarto Caso

Su(atoria de los (o(entos teóricos + ∑ I i F i¿ "s #a sumatoria de #osmomentos 1( 2( 3 dados por #a gua+

Comentario: Los errores oscilan del 0% al $.5%, considerándolos óptimos.

Los errores son presentados debido al ajuste de la fuera del sensor respecto

a las pesas en el punto de equilibrio. &demás las pesas no miden su "alor de#r indicados sobre estos.




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Tema :


∑ ( I i . F i )=( I 1

. F 1)+ ( I

2. F

2 )+( I 3

. F 3 )

(0.5) (6 )+(0.5 ) (18)+(0 )=12 (0.5) (8 )+(1.0 ) (20)+(0 )=24

(0.5) (6 )+(1.0 ) (14)+(1.0) (20)=37

(0.5) (6 )+(1.0 ) (10)+(1.5) (18 )=40

• Mo(entos e)eri(entales + I F . F ¿ : Con #a *uer%a registrada

#a distan'ia tomada( se o$tiene e#momento e4perimenta# mediante e#

produ'to entre estas+ (0.83 ) (14)=11.62

(1.29 ) (18 )=23.22

(2.55 ) (14 )=35.7

(1.96 ) (20)=39.2

•

•

Error )orcentual

• E =V teorico−V experimental

V teorico

(100)

E =12−11.62

12(100)=3.1

•

E =24−23.76

24(100)=3.25

•

E=37−36.54

37(100)=3.5

•

E =40−39.8

40(100)=2

•

•

2.1. alanca de un solo bra9o.•

• "nsam$#e #as pie%as 'omo se muestra en #a *igura Q( mide e# peso de #a reg#a ene)ui#i$rio KL 'on e# sensor de *uer%a anóta#o en #a ta$#a 3+

•

• a reg#a de e)ui#i$rio de$e permane'er siempre en posi'ión ,ori%onta#+• edir 7(edida Ksensor de *uer%aL+•

• Comp#etar #a ta$#a 3( determinar e# tor)ue resu#tante respe'to a# punto O(uti#i%ando #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio ,a##ar 7calculada+

•




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Tema :


•

7igura 2.1.#. Tercer (onta*e.•

• "sta$#e'iendo una es'a#a a #as *uer%as( di$ue un para#e#ogramo midiendo e#&a#or de #a diagona# K7L+ <note #os &a#ores medidos en #a tabla 0.

•

TA$LA 1•

7#

70

71

+

7(edi

da

7#

N

#

#

#

#.0

0.30

Ii

C

##

0B

2#

0#

2#

Ii.7i

N.

##

0B

2#

05.

M(edi

doF#:1.1

0

GMF

N.c(

#:6.:B

E

2.2#

•

•

• 7uer9a # + F 1¿ : as 3 primeras *uer%as serán igua#es de$ido a )ue se tra$aa

'on pesas de 10 gr Kteóri'oL( pero su masa &aria 0+2 gr a #a teóri'a+• Distancia + I i ¿ : Distan'ia dada por #a gua para #as M *uer%as en e# sistema

•

•

•

•

•




Página 1! / 21

Tema :


•

•

•

• eso de la barra Peso de #a $arra )ue se toma en 'uenta en #a e4perien'ia

registrado 'on e# so*tRare P<SC; Capstone

• Datos de P<SC; Capstone

•

eso de la barra en NeHton +N,

•

•

• 7uer9a Medida + F MEDIDA¿ : Dato registrado por e# so*tRare P<SC; Capstone+


•

•

7uer9a Medida en NeHton

•

•

Mo(ento de las 8uer9as Teóricas

• Momento= Fuerza ( N )∗ Distancia(cm) 0.98 (11)=10.78

0.98 (29)=28.42




Página 1M / 21

Tema :


0.98 (41)=40.18

•

Mo(ento del eso de la $arra

•

• Momento= Peso ( N )∗ Distancia(cm)•

1.96 (21)=27.09

•

Mo(ento del Siste(a +$arra )esas,•

• Momento= Peso ( N )∗ Distancia(cm)•

2.52 (41)=103.32

•

Su(atoria de los (o(entos teóricos + M O

∑ ¿¿"s #a sumatoria de #os

momentos 1( 2( 3 de #a $arra dados por #a gua+

• ∑ M O=( I 1 .F 1 )+( I 2. F 2)+( I 3 .F 3 )+( I BARRA. F BARRA)•

0.98 (11)+0.98 (29)+0.98 (41)+1.67 (20.5 )=113.62

•

Error )orcentual•

• E =V teorico−V experimental

V teorico

(100)

•

E =108.09−103.32

108.09(100 )=4.41

•

•

•

•

•

•

•

•

•

Comentario: 'uestro "alor no sobrepasa el 5%, (aci)ndolo un "alor optimo. Estadiferencia es ocasionada al dato de fabricación del sensor que es 0.0$ ', además

al momento de alcanar el punto de equilibrio sobre todo el sistema el "alor estaba lejos del 0 *punto de equilibrio+ por diferencia de mm, tambi)n se debetomar en cuenta de la masa que "aria por 0. unidades a su "alor plasmado.




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Tema :


•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

2.2. eacciones en un )asador •

• Fa'er e# montae segn se muestra en #a *igura 10( determinar e# ángu#o K!0 U U 60L 'on #a auda de# transportador+

•

• Seguidamente medir 7MEDIDA Ksensor de *uer%aL( 'omp#etar #a ta$#a ! determinar e# tor)ue resu#tante 'on respe'to a# punto :+

•

>ti#i%ando #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio ,a##ar 7CALC!LADA+•

•

7igura 2.2.#. Monta*e reacciones en un )asador •

•

TA$LA 2•

7#

70

71

7 (edida

7#

N

#

#

# #.0B

1.35

Ii

C(

##

0B

2#

0#

2#




Página 1J / 21

Tema :


Ii.

7i

N.

c(

##

0

B

2#

05

.:B

7netaF

0.4

JF

25

GMF Ii.7i

#:6.:B

M(edid

oF#:4.:4

•

EO

#.65 • • • •

•

•

• 7uer9a # + F 1¿ : as 3 primeras *uer%as serán igua#es de$ido a )ue se tra$aa

'on pesas de 10 gr Kteóri'oL( pero su masa &aria 0+2 gr a #a teóri'a+• Distancia + I i ¿ : Distan'ia dada por #a gua para #as M *uer%as en e# sistema

•

•

•

•

•

•

•

• eso de la barra Peso de #a

$arra )ue se toma en 'uenta en#a e4perien'ia registrado 'on e#so*tRare P<SC; Capstone+


•

eso de la barra en NeHton +N,•

•

• 7uer9a Medida + F MEDIDA¿ :

Dato registrado por e# so*tRareP<SC; Capstone+

•




Página 1 / 21

Tema :



•

•

•

•

•

•

•

•

7uer9a Medida en NeHton +N,•



Mo(ento de las 8uer9as Teóricas

• Momento= Fuerza ( N )∗ Distancia(cm)

0.98 (11)=10.78

0.98 (29)=28.42

0.98 (41)=40.18

Mo(ento del eso de la $arra

•

• Momento= Peso ( N )∗ Distancia(cm) 1.67 (21)=27.09

•

Mo(ento del Siste(a +$arra )esas,

•

• Momento= Peso ( N )∗ Distancia(cm) 2.6 (41 )=106.6

•

Su(atoria de los (o(entos teóricos + M O

∑ ¿¿"s #a sumatoria de #os

momentos 1( 2( 3 de #a $arra dados por #a gua+

• ∑ M O=( I 1 .F 1 )+( I 2. F 2)+( I 3 .F 3 )+( I BARRA. F BARRA)•

1. (11)+1.(29 )+1. (41)+1.29 (20.5)=108.09

•

Error )orcentual•

E =108.09−106.06

108.09(100 )=1.87

•

3. C!ESTIONAIO•

3.# Con res)ecto al )roceso Mo(ento de una 8uer9a o torque res)onda•

3.#.# Ku es (o(ento de una 8uer9a o torque•

"s una magnitud )ue representa 'uánto rotará un o$eto ap#i'ándo#e una

determinada *uer%a+ Por eemp#o #a *uer%a )ue ap#i'as a# empuar una puerta+

3.#.0 Ku es bra9o de )alanca•



"# $ra%o de pa#an'a es una distan'ia e*e'ti&a para ap#i'ar una *uer%arespe'to a un punto determinado+ "sta distan'ia sir&e 'omo *a'tor deamp#i*i'a'ión de *uer%a e*e'ti&a 'omo en e# 'aso de #a pa#an'a+•

3.#.1 El bra9o de )alanca l # KEstá en relación in;ersa(ente)ro)orcional con la 8uer9a 7# E)lique.•

• Si( a )ue a# aumentar #a #ongitud de #a pa#an'a disminuirá #a *uer%a+ <#

disminuir #a #ongitud aumenta #a *uer%a+

3.#.2 KA (aor carga 7# entonces (aor 8uer9a 70 E)lique.•

• "s &erdad( a )ue a# ap#i'ar una *uer%a a un 'uerpo( se #e opone una

rea''ión de# mismo modu#o( pero en sentido 'ontrario+ "sto 'ump#e 'on #aprimera 'ondi'ión de e)ui#i$rio+•

3.#.3 Dibu*ar el D.C.L. de la regla )ara todos los casos.

3.#.4 Kor qu no se consideró el )eso de la regla de equilibrio en ele)eri(ento %usti8ique su res)uesta.•

• Por)ue su peso a está en e)ui#i$rio a# engan',ar #a reg#a en #a parte de#'entro de esta en e# suetador+•

3.#.5 K!n cuer)o que no gira está en equilibrio u ti)o deequilibrio es el que se reali9a en la e)eriencia.•

• C#aro( si se #e 'onsidera 'omo part'u#a so#o de$e 'ump#ir #a primera

'ondi'ión de e)ui#i$rio pero si se #e 'onsidera 'omo 'uerpo rgido se de$e de'ump#ir #a primera #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio+•

•

•

•

3.#.6 KSe )uede ablar de equilibrio sin antes aber elegido unsiste(a de re8erencia %usti8ique su res)uesta•

• o( a )ue es ne'esario tener un ni&e# de re*eren'ia para as ##e&ar a'a$o

nuestro sistema+ Si es part'u#a no es ne'esaria pero si es 'uerpo rgido se de$ede tener en 'uenta su punto de apoo+•



3.#.B Se )uede dar alguna relación (ate(ática en la tabla utili9andolos ;alores obtenidos. KCuál De(uestre (ate(ática(ente.•

TA$LA :#•

• •

IME CASO

SE'!NDO CASO

TECE CASO

•

F 1

N

• 1+0

• 1+0

• 1+0

• 0+M

• 1+0

• 1+M

• 1+0

• 1+0

• 1+0

•

I 1

C

0:

#:

4

0:

#0

0:

6

#:

#:

•

I f

C

0:

0:

0:

0:

0:

0:

0:

#:

4

F

N

:.B5

:.26

:.1:

:.26

:.40

#.26

:.16

:.B5

#.44

I 1

.

N.

0:.::

#:.::

4.::

#:.::

#0.::

1:.::

6.::

#:.::

#:.::

I f .

N.

#B.2:

B.4:

4.::

B.4:

#0.2

0B.4

5.4

B.B4

B.B4

Er r or

M

1.::

2.::

:

2.::

1.1

#.1

3

1

:.2

•

•

• F /2= F 1

• F =2 F 1•

3.0 Con res)ecto al )roceso Mo(ento de una 8uer9a con ;arias 8uer9asa)licadas res)onda



•

3.0.# Dibu*ar el D.C.L. )ara el caso 2.•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

3.0.0 Ku es centro de gra;edad•

• "# 'entro de gra&edad de un 'uerpo es e# punto respe'to a# 'ua# #as*uer%as )ue #a gra&edad eer'e so$re #os di*erentes puntos materia#es )ue'onstituen e# 'uerpo produ'en un momento resu#tante nu#o+•

3.0.1 KLa lnea de acción del )eso de cualquier cuer)o se a)licanecesaria(ente en el centro geo(trico del (is(o %usti8ique sures)uesta.•

• S( por)ue es #a parte de e)ui#i$rio de di',o 'uerpo no ne'esariamentede$e estar en u$i'ado en e# interior de# 'uerpo sino en e# e4terior+ "n 'uerpos,omogneos su 'entro de gra&edad es #a mitad de di',o 'uerpo+•

3.0.2 K!n cuer)o sin ningPn )unto de a)oo )uede girar a)licándoleuna 8uer9a le*os de su centro de gra;edad %usti8ique su re)uesta(ate(ática(ente.• o( por)ue ne'esariamente ne'esita un su punto de apoo( no tendradistan'ia o $ra%o de pa#an'a( no podra girar+

•

3.1 Con res)ecto al )roceso eacciones en un )asador res)onda•

3.1.# Qalle la reacción en el )in : +(agnitud dirección,•

• 8V !JW•

3.1.0 La reacción K)asa )or la lnea de acción de la 8uer9a Korqu

•

• o por)ue #a rea''ión es perpendi'u#ar a# p#ano( so#o pasa una de sus

'omponentes K@ SenK!JWLL•

4. O$LEMAS•



4.#. Si 7$ F 1: lb 7C F 23 lbR deter(ine el (o(ento resultante conres)ecto al )erno locali9ado en A.

•

•

•

• M resul= F 1

. l2+ F

2. L

2… … .+ F n . ln

•

•

M A=30cos 25(0.25 )+45cos30(3.25)•

M A=194 .63 l / pie

•

•

•

•

•

•

4.0. Si se requiere un )ar de torsión o (o(ento de 6: lb. )ulg )ara a8lo*ar el )erno locali9ado en AR deter(ine la 8uer9a que debe a)licarse)er)endicular(ente al (aneral de la lla;e de cabe9a 8leible.

•

•

•

•

•

• M =l . F

• 80= F (0.75+10 xsen60)• 80= F (9.41)

F =8.50 l

•

•

•

•

5. O$SE&ACIONES•

• < maor distan'ia de# $ra%o o pa#an'a menor será #a *uer%a ap#i'ada &i'e&ersa( es por eso )ue es in&ersamente propor'iona#X ,a'iendo men'ión aspor e4perien'ia propia a# momento de poner #as pesas tanto en e# e4tremo 'omoen #a apro4ima'ión a# dentro de #a &ari##a+•

• Cuando se rea#i%a #as medidas se de$e pro'urar mantener ,ori%onta#mente #a

reg#a( para e##o nos audaremos de una mane'i##a para mantener #a reg#a #omeor ,ori%onta#mente+•



• "4perimenta#mente no ,u$o un margen de error a#to+ o 'ua#es( &ariaron desde0 - M

•

• o se de$e ap#i'ar *uer%a a# sostener e# sensor Kno eer'er tensiónL( eso e&itaraerrores+•

Se reseteo e# sensor de *uer%a antes de tomar datos de #as tensiones( di',aa''ión se tomo para e&itar errores en nuestras medi'iones+

•

Para #as dos #timas e4perien'ias es ne'esaria #a masa de #a reg#a( aun)ue parae*e'tos de 'á#'u#os se opto por ,a'er uso de# sensor de *uer%a para determinar su peso( )ue es e# dato ne'esario para #as 'ompara'iones( 'on esto se $us'o #aredu''ión de# error por'entua#+

•

@ue ti# poner una si##a de$ao de #as pesas a# momento de #as medi'iones(de$ido a )ue ,u$o momentos en )ue #as pesas se nos 'aeron ,a'ia a# piso gra'ias a #a si##a no ',o'o 'on #a maó#i'a de# piso e&ito un daOo ,a'ia e##a+

•

•

•

•

•

• 6. CONCL!SIONES

• Compro$amos )ue un 'uerpo tenso o rgido está en e)ui#i$rio si 'ump#e #aprimera segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio+

• Compro$amos e4perimenta#mente #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio( para*uer%as 'op#anares no 'on'urrentes en #os e4perimentos+ <p#i'amos #a segunda'ondi'ión de e)ui#i$rio para *uer%as 'op#anares no 'on'urrentes+

• Compro$amos e4perimenta#mente #o aprendido en teora Komento o tor)ue deuna @uer%a( segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rioL+

• Se &eri*i'ó #os datos o$tenidos e4perimenta#mente se 'omparó 'on #oso$tenidos matemáti'amente+

•

Se tomó #as 'orre'tas medidas de pre&en'ión para e# uso de# sensor de *uer%apara e&itar errores en #a toma de datos+• Determinamos re#a'iones matemáti'as entre #as &aria$#es *si'as )ue inter&iene

en un e4perimento+ a pa#an'a es una ma)uina simp#e )ue es un dispositi&o )uenos propor'iona una &entaa me'áni'a es ap#i'ando una menor *uer%a se puedee#e&ar 'uerpos pesados respe'to de un punto de apoo+

• Cuando un 'uerpo es a*e'tado por &arias *uer%as( estas pueden generar mo&imiento a menos )ue sean neutra#i%adas por otra en dire''ión opuesta+

• Cuando una *uer%a a*e'ta a un 'uerpo( 'uanto más #eos está este de# eegenerara a# otro #ado de# ee una *uer%a maor( esta propiedad esta resumida ene# .Teorema de 5arignon( este prin'ipio es usado mu',o en #a &ida 'otidiana epro'esos industria#es a )ue se puede mu#tip#i'ar #a *uer%a de a#guna *orma as+

• Para e# aná#isis de esta e4perien'ia resu#to de suma auda e# desarro##o de#tema &e'toria# en #as '#ases teóri'as( 'on estos podemos e4p#i'arnos de una*orma #ógi'a 'ompro$a$#e matemáti'amente todo e# desarro##o de# #a$oratorio+



• 5eri*i'amos #os resu#tados o$tenidos e4perimenta#mente #ogramos'ontrastar#os 'on #os pro'edimientos teóri'os dados en '#ase o$teniendo errorespor'entua#es entre 0 M en 'ada una de #as e4perien'ias( #ogrando esta$#e'er

#as di*eren'ias+•

B. $I$LIO'A7IA•

• T"CS>P - Gua de a$oratorio me'áni'a de so#idos K201!L+ -e#unda condición

de equilibrio.

• T"CS>P Y P@8 de# 'urso de e'áni'a de só#idos K16 de agosto de# 201!L+

-e#unda condición de equilibrio.

• Doug#as C+ Gian'o#i+ Fsica para /iencias e n#enieras /uarta Edición+ Pearson

Prenti'e Fa##+• SerRaZ=eRett+KSptima edi'iónL+K200L Fsica para ciencias e in#enieras "d+

Cengage• 1eer, F.2. and 3o(nston 3r, E.4. *66+. -tatics and 7ec(anics of 7aterials.

7c8ra9:ill, nc.

•

laboratorio 02 mecánica de solidos

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