estadistica

FISICA I

HOJA 4

ESCUELA POLITÉCNICA DE INGENIERÍA DE MINAS Y ENERGIA

4. ESTÁTICA

FORMULARIO

FISICA I

HOJA 4

ESCUELA POLITÉCNICA DE INGENIERÍA DE MINAS Y ENERGIA

4.1) La viga de la figura, que pesa 1.000 kg. y tiene 8 m de larga, hace de carril
aéreo. Sobre ella desliza un colgador en el que colocamos 2.000 kg. de carga. Calcular la tensión
del cable del soporte, lafuerza ejercida por la pared sobre la viga y el ángulo que forma ésta con la
horizontal cuando la carga se encuentra a una distancia de 6 m de la pared. (Se desprecian los
pesos del colgador y cable). El ángulo que forma la cuerda con la pared es de 60º.

60º
T

1.000 kp
2.000 kp

4.2) La pluma de 4 m de la grúa de la figura pesa 200 kg. y está sosteniendo
una carga de 1.000 kg. Calcular latensión de la cuerda, la fuerza sobre el perno y el ángulo
que forma ésta con la horizontal.

30º

4m
200 kg

1.000 kg

4.3) Una puerta que pesa 60 kg está sujeta por dos goznes que están
separados 1,80 m. Cada gozne soporta la mitad del peso de la puerta y su centro de gravedad
se encuentra en el centro geométrico. La distancia de los, goznes a los bordes superior e
inferior es lamisma. La anchura de la puerta es de 1,20 m. Calcular las fuerzas que actúan
sobre cada gozne y el ángulo que forman con la horizontal.

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V2
F2
ϕ
H2

O’
V1

F1

H1

1,80 m

c.m.

ϕ

60 kg

O

1,20 m

4.4)

Dos jóvenes quieren balancearse sobre un tablón de 7,2 m que está

apoyado en laarista de una viga; uno de ellos pesa 48 kg y el otro 59 kg. Determinar en que punto
debe apoyarse el tablón, prescindiendo de su peso, para que ambos se equilibren al sentarse en
sus extremos. Si ahora se sienta un niño de 37 kg de peso precisamente en el centro entre el
primer joven y el punto de apoyo en la posición anterior. ¿Cuánto habrá que correr el tablón para
que continúe el equilibrio?4.5) El extremo superior de una barra uniforme de 2 m de longitud y 80 kph de
peso está articulado a un soporte, mientras que el inferior se halla unido a una cuerda horizontal
que mantiene a la barra formando un ángulo de 40º con la vertical. Calcular la tensión T en la
cuerda.
4.6) El extremo inferior de una escalera se apoya contra una pared vertical y
sobre un suelo horizontal. El extremosuperior está unido a la pared por medio de una cuerda
horizontal de 9 m de longitud. La escalera tiene una longitud de 15 m, pesa 50 kp y su centro de
gravedad se halla situado a 6 m de su extremo inferior. Calcular la tensión de la cuerda cuando un
hombre de 75 kp de peso se encuentra a una distancia de 3 m del extremo superior.
4.7) Hallar la resultante de las cuatro fuerzas indicadas en elsiguiente diagrama.
150 kp
30º

400 kp
30º

R

1,5 m
O

x
x

2,5 m

30º

1m

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4.8) El eje AB de la grúa, cuyo peso es G = 15 kN gira en la quicionera B y en el
cojinete A. La grúa tiene colgado en el punto C un peso Q = 8 kN. Determinar las reacciones de la
quicionera y del cojinete sí ladistancia AB = 4 m, la distancia entre el centro de gravedad de la
grúa y el eje de su rotación KD = 1 m y la distancia entre el punto C y el mismo eje EC = 2 m.

E

A

D

1m

2m

C

K
Q

4m
G

B

4.9) Una viga AB de longitud l=6m y peso P=800 kg está fija en A y forma con la
horizontal un ángulo α=60º gracias al cable BC, que une el extremo B de la viga con el punto C del
sueloque dista de A, AC=S=4 metros. Calcular la tensión en el cable, la reacción en A y el ángulo
que forma esta última con la horizontal.

60º
A
C

4.10) Una escalera de 10 m de longitud tiene una masa de 20 kg. Descansa
sobre una pared vertical lisa, y su parte inferior se encuentra en el piso a 3 m de la pared.
¿Cuál debe ser el coeficiente mínimo de fricción estática entre escalera y...