00007 FISICA EJERCICIOS PROPUESTOS ESTATICA

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL
FACULTAD REGIONAL AVELLANEDA

EJERCICIOS FISICA I
ESTÁTICA
1-

Una viga uniforme pesa 400N se encuentra apoyada en sus extremos y se suspende de ella a
1/4 de su longitud un objeto que pesa 900N. determinar el esfuerzo trasmitido a los apoyos de
la viga.
L/2

L/4

L/4
400N

900N
A los efectos de poner en evidencia las fuerzas actuantes sobre la viga, eliminamoslos vínculos
y ponemos en su reemplazo los esfuerzo que estos vínculos generan (esquema de cuerpo libre)
L

A

RBH
L/2

L/4

L/4

RBV

RAV
400N

Y
X

900N

Siendo la barra uniforme el centro de gravedad se localiza en el centro geométrico, y en este
punto se considera actuando el peso de la viga (400N).
Las condiciones de equilibrio para esta barra estará dado por las ecuaciones:

r
F
∑ =0

∑ Fx =0

(1)

∑ Fy = 0

(2)

De (1) obtenemos

RBH = 0

De (2) obtenemos

RAV + RBV - 400N - 900N = 0

r

∑M =0

(3)

Tomando momentos con respecto al punto A e igualando la sumatoria de los mismos a cero (3)
tenemos
-(400N x L/2) – (900N x 3L/4) + (RBV x L) = 0
Dividiendo la expresión anterior por L y resolviendo obtenemos
RBV = 875N
RAV = 1300N – 875N = 425N
2-

Una viga de densidad uniforme y 400N depeso se encuentra apoyada en uno de sus extremos
y formando un ángulo de 60º con respecto a la horizontal por la acción de un cable horizontal

Ing. José Torres Sayar

B00 EJERCICIOS

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fijo a una distancia del punto de apoyo de la viga igual a 3/4 de su longitud. Si de su extremo
libre se suspende un peso de 2000N determinar el esfuerzo en el cable y en el extremo
apoyado de la viga.C
L/4
B

RBX

F= 2000N
D
L/2

P= 400N
y

RAY
60º
RAX

A

∑ Fx = 0

R AX − R BX = 0

∑ Fy = 0

R AY − P − F = 0 ⇒ R AY = P + F = 2 .400 N

r

A

∑M =0
R BX = R AX
RA =

⇒ R AX = R BX

L
3L
× cos 60 º ) − ( F × L × cos 60 º ) + ( R BX ×
× sen 60 º ) = 0
2
4
4 cos 60 º P
=
( + F ) = 1693 ,6 N
3 sen 60 º 2
−(P×

2
2
R AX
+ R AY
= 1693 ,6 2 + 2400 2 = 2 .937 ,4 N

α = arc .tg
3-

+

2400
= 54 ,8º
1693.6

Eliminar los vínculos en los siguientes cuerpos (esquemas de cuerpo libre)
F1

a)

F2
F2

F1

F3
P

b)
F2

F1

P

c)
1

μ

μ
P1

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4-

Tres fuerzas de módulos 6, 10 y 12 N actúan sobre una partícula, y forman respectivamente
ángulos de 60°, 150° y 225° con la dirección positiva del eje OX. Calcular la resultante, su
módulo y el ángulo que forma con la dirección positiva del
ejeOX.

5-

Al descomponer la fuerza F, de módulo 500 N, en las
direcciones de las rectas a y b indicadas en la Fig. se quiere
que la componente en la dirección de la recta a sea de 200 N.
Determinar el valor de la componente en la dirección de la
recta b.

6-

Si descomponemos una fuerza F de 300,0 N en dos componentes cuya diferencia entre sus
módulos es: F1- F2 = 100,0 N; y la componente F1 forma unángulo de 25° con F. Calcular
F1 y F2 y el ángulo que forman.

7-

En el centro P de un cuadrado rígido ABCD, situado sobre
una mesa horizontal, se encuentra una partícula que va unida
a las vértices por cuatro gomas elásticas idénticas, cuya
longitud natural (sin estiramiento) es 1cm. Las gomas son
tales que, al estirarlas, las tensiones que «tiran» de la
partícula son proporcionales a lalongitud que se alargan, y el
valor de la constante de proporcionalidad es k =1 N/cm. Se
traslada la partícula del punto P al Q situado en el lugar que
nos indica la Fig., y se suelta; calcular la fuerza que actúa
sobre la partícula en tal instante.
8-

9-

Sobre la partícula situada en O actúan las fuerzas que
indicamos en la Fig. Los lados del paralelepípedo
trirrectángulo tienen por longitudes a =3cm, b = 10 cm y c
= 5 cm. La relación entre fuerza y longitud en el diagrama
es K = 10 N/cm. Determinar la fuerza que actúa sobre la
partícula.

El poste de 9 m de altura de la Fig. se encuentra en equilibrio en
posición vertical sobre un terreno horizontal, sujeto por tres cables que se
consideran inextensibles y sin peso apreciable, de longitudes iguales a 15
m, y que se encuentran unidas...