Solucionario

Solo disponible en BuenasTareas
  • Páginas : 90 (22474 palabras )
  • Descarga(s) : 4
  • Publicado : 9 de junio de 2010
Leer documento completo
Vista previa del texto
PROBLEMAS RESUELTOS LEYES DE NEWTON
"No sé cómo puedo ser visto por el mundo, pero en mi opinión, me he comportado como un niño que juega al borde del mar, y que se divierte buscando de vez en cuando una piedra más pulida y una concha más bonita de lo normal, mientras que el gran océano de la verdad se exponía ante mí completamente desconocido." SIR ISAAC NEWTON Esta era la opinión que Newtontenía de sí mismo al fin de su vida. Fue muy respetado, y ningún hombre ha recibido tantos honores y respeto, salvo quizá Einstein. Heredó de sus predecesores, como él bien dice "si he visto más lejos que los otros hombres es porque me he aupado a hombros de gigantes"- los ladrillos necesarios, que supo disponer para erigir la arquitectura de la dinámica y la mecánica celeste, al tiempo que aportabaal cálculo diferencial el impulso vital que le faltaba.

Este solucionario sobre las leyes de Newton tiene como objetivo colocar al servicio de la comunidad universitaria y a todos los interesados en el tema de vectores, equilibrio y movimiento de los cuerpos. Esta obra fue concebida buscando llenar en parte el vacío de conocimientos en el tema y da las bases y fundamentos de una manerasencilla y de fácil entendimiento. Son problemas de las físicas de Sears – Zemansky, Halliday – Resnick, Serway y otros grandes profesores en el tema.

Ing. ERVING QUINTERO GIL Bucaramanga – Colombia 2006

1

En cada uno de los diagramas, calcular la tensión de las cuerdas AB, BC y BD sabiendo que el sistema se encuentra en equilibrio.

A 30
0

C 53 TC TA W = 40 N B TA TAY 300 T AX TC 530 TCXT CY
0

TAY = TA . sen 30 TCY = TC. sen 53 TAX = TA . cos 30 TCX = TC . cos 53 Σ FX = 0 TCX - TAX = 0 (ecuación 1) TCX = TAX TC . cos 53 = TA . cos 30 TC . 0,601 = TA . 0,866

TC =

0,866 * TA = 1,44 TA (ecuación 1) 0,601
W = 0 (ecuación 2) W pero: W = 40 N 40 + TC. sen 53 = 40

Σ FY = 0 TAY + TCY – TAY + TCY = TAY + TCY = TA . sen 30

0,5 TA + 0,798 TC = 40 (ecuación 2) Reemplazandola ecuación 1 en la ecuación 2
0,5 TA + 0,798 TC = 40 0,5 TA + 1,149 TA = 40 1,649 TA = 40

0,5 TA + 0,798 * (1,44 TA ) = 40

TA =

40 = 24,25 Newton 1,649

TA = 24,25 N.
Para hallar TC se reemplaza en la ecuación 1. TC = 1,44 TA

TC = 34,92 Newton.

TC = 1,44 * (24,25)

2

En cada uno de los diagramas, calcular la tensión de las cuerdas AB, BC, BD sabiendo que el sistema seencuentra en equilibrio.

C A
650 250

600 TAY TA B W = 70 N TA
650 600

TC

T CY

TC

TAX W = 70 N

TCX

TAY = TA . sen 65 TAX = TA . cos 65

TCY = TC. sen 60 TCX = TC . cos 60

Σ FX = 0 TCX - TAX = 0 (ecuación 1) TCX = TAX TC . cos 60 = TA . cos 65 TC . 0,5 = TA . 0,422

TC =

0,422 * TA = 0,845 TA (ecuación 1) 0,5
W = 0 (ecuación 2) W pero: W = 70 N 70 + TC. sen 60 = 70Σ FY = 0 TAY + TCY – TAY + TCY = TAY + TCY = TA . sen 65

0,906 TA + 0,866 TC = 70 (ecuación 2)
0,906 TA + 0,866 TC = 70

Reemplazando la ecuación 1 en la ecuación 2

0,906 TA + 0,866 * (0,845 TA ) = 70

0,906 TA + 0,731 TA = 70 1,638 TA = 70

TA =

70 = 42,73 Newton 1,638

TA = 42,73 N.
Para hallar TC se reemplaza en la ecuación 1. TC = 0,845 TA TC = 0,845 * (42,73)

TC =36,11 Newton.

3

En cada uno de los diagramas, calcular la tensión de las cuerdas AB, BC, BD sabiendo que el sistema se encuentra en equilibrio.

A 600 300

C TA TAY TA B 60 TC
0

TC 300 TCX

T CY

TAX W = 100 N

W = 100 N
TAY = TA . sen 60 TAX = TA . cos 60 TCY = TC. sen 30 TCX = TC . cos 30

Σ FX = 0 TCX - TAX = 0 (ecuación 1) TCX = TAX TC . cos 30 = TA . cos 60 TC . 0,866 =TA . 0,5

TC =

0,5 * TA = 0,577 TA (Ecuación 1) 0,866
W = 0 (Ecuación 2) W pero: W = 100 N 100 + TC. sen 30 = 100

Σ FY = 0 TAY + TCY – TAY + TCY = TAY + TCY = TA . sen 60

0,866 TA + 0,5 TC = 100 (Ecuación 2) Reemplazando la ecuación 1 en la ecuación 2 0,866 TA + 0,5 TC = 100 0,866 TA + 0,5 *(0,577 TA) = 100

0,866 TA + 0,288 TA = 100 1,154 TA = 100

TA =

100 = 86,6 Newton 1,154...
tracking img