taller 1 estática: sistemas de fuerzas

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UNIVERSIDAD SANTO TOMAS BUCARAMANGA Facultad de Ingeniería Mecatrónica Prof. M.Sc. Handel A. Martínez Sarache Primer taller de estática 1. Descompong la fuerza F, de 170 lb, de la figura en tres partes: una de las cuales es paralela a OQ, otra paralela a OP y la tercera paralela al eje y. 2. Dela figura obtener: a. Los cosenos directores asociados con la fuerza de 39 lb. b. La fuerza de 39 lb expresada en términos de los vectores unitarios ̂ ̂ . c. El momento de la fuerza de 39 lb respecto al punto A. d. El momento de la fuerza de 39 lb respecto de una recta va desde A hasta B. e. El momento de la fuerza de 39 lb respecto a una recta que va desde A hasta D. 3. La pequeña grúa está montada a lo largo del platón de una camioneta y facilita la manipulación de cargas pesadas. Cuando el ángulo de elevación del brazo θ es igual a 40°, la fuerza en el

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Ejercicios propuestos sobre el tema 1 del curso de estática para ingenieros

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Page 1: TALLER 1 Estática: Sistemas de fuerzas

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS — BUCARAMANGA

Facultad de Ingeniería Mecatrónica

Prof. M.Sc. Handel A. Martínez Sarache

Primer taller de estática

1. Descompong la fuerza F, de 170 lb, de la figura en tres partes: una de las cuales es paralela a

OQ, otra paralela a OP y la tercera paralela al eje y.

2. Dela figura obtener:

a. Los cosenos directores asociados con la fuerza de 39 lb.

b. La fuerza de 39 lb expresada en términos de los vectores unitarios ̂ ̂ ̂.

c. El momento de la fuerza de 39 lb respecto al punto A.

d. El momento de la fuerza de 39 lb respecto de una recta va desde A hasta B.

e. El momento de la fuerza de 39 lb respecto a una recta que va desde A hasta D.

3. La pequeña grúa está montada a lo largo del platón de una camioneta y facilita la manipulación

de cargas pesadas. Cuando el ángulo de elevación del brazo θ es igual a 40°, la fuerza en el

Page 2: TALLER 1 Estática: Sistemas de fuerzas

cilindro hidráulico BC es de 4,5 kN, y esta fuerza aplicada sobre el punto C está en la dirección

desde B a C (el cilindro está a compresión). Determinar el momento de esta fuerza de 4.5 kN

alrededor del pivote del brazo, punto O.

4. En el proceso de roscado de un barreno, un trabajor aplica a la palanca del material las fuerzas

horizontales mostradas en la figura. Demuestre que estas fuerzas son equivalentes a una sola

fuerza resultante y determine, de ser posible, el punto de aplicación de la fuerza resultante sobre

la palanca.

Page 3: TALLER 1 Estática: Sistemas de fuerzas

5. En la figura se muestra un sistema de cuatro fuerzas y un par (el par aparece en forma de una

flecha con dos cabezas). Sustituya este sistema por otro equivalente y formado por un par único

y una fuerza única cuya línea de acción pase por el punto A, situado en las coordenadas (2, 6,

0), medidas desde el origen. Posteriormente, y de ser posible, reduzca este nuevo sistema a una

fuerza única.