Estatica y Equilibrio

Estática

%

TEST
1.Hacer el D.C.L. del cuerpo. 5.Hacer el D.C.L. de la cuña; todas las superficies son lisas.

2.-

Hacer el D.C.L. del bloque; todas las superficies son lisas.

6.-

Considerando que entre los patines y el hielo no existe fricción; determinar las fuerzas que actúan sobre el patinador, ya en movimiento (resistencia del aire nula).

a) 3.Dibujar el D.C.L. delbloque “A” mostrado; todas las superficies son lisas.

d)

b)

e)

c)

7.-

Una persona de peso “P” se encuentra en el interior de un ascensor que sube con movimiento uniforme, si F es la fuerza del piso del ascensor sobre la persona ¿constituyen F y P un par acción y reacción? a) b) c) d) e) Si. No. Depende. Podría ser. Sí, siempre que P sea igual a F.

4.-

Hacer el D.C.L. de la barra8.-

En qué caso la cuerda que sostiene al mismo cuadro, soporta mayor tensión?.

%
a) b) c) d) e) 9. En A. En B. En ambos son iguales. Faltan datos. Ningunas de las anteriores. 10.

Jorge Mendoza Dueñas
En el siguiente sistema determinar. ¿Cuál será la condición que debe cumplir la tercera fuerza para mantener la situación de equilibrio si el compás es ingrávido?

Después degolpear la pelota con el bate, determinar las fuerzas que actúan en la pelota.

a)

d) a) Necesariamente debe ser cero. b) Necesariamente su línea de acción debe caer fuera de P. c) Necesariamente su línea de acción debe caer dentro de P. d) La tercera fuerza será AF1. e) La tercera fuerza será AF2.

b)

e)

c)

Ning. Anterior

PROBLEMAS RESUELTOS
A 1.problemas de aplicación En el figura,calcular el peso del bloque, sabiendo que la tensión en la cuerda es 100 Newton. 2.Hallar “F” para mantener el equilibrio de “m” .

S olución: D.C.L. de “W” S olución: o Equilibrio: Σ Fy = 0 100 − W = 0 W = 100 Newton Del teorema de Pitágoras tendremos: T = F2 + W2 D.C.L. del bloque 1era condición de equilibrio:

Estática
3.Determinar la tensión de la cuerda si la esfera de 200 N de pesoestá en equilibrio y no existe rozamiento. o 1era condición de equilibrio: Σ Fy = 0 3 4 T + Q − 100 = 0 5 5
3T + 4 Q = 500 ............. (2)

%!

o (1) en (2): 3T + 4 S olución: D.C.L. (esfera ) 1era condición de equilibrio: 5.4 F TI= 500 GJ HK 3

T = 60 N

En la figura mostrada:

A) B) Del triángulo rectángulo: T = tg 30° ⇒ T = W ⋅ tg 30° W 3 T = 200 ⋅ N 3 4.En el diagrama halle latensión T, despreciando el peso de las cuerdas

¿Cuánto es la fuerza de rozamiento si el cuerpo está en equilibrio cuando F = 80 N? ¿Cuál es el máximo valor de F que se puede aplicar sin que el bloque resbale?

S olución: A) D.C.L. Mientras se conserve el equilibrio, la fuerza de rozamiento “f” tomará el mismo valor que la fuerza opuesta “F” .
f =F ⇒ f = 80 Newton

B)

El máximo valor de “F” escuando el movimiento , sea inminente:
⇒ F = µ sN

Σ Fx = 0 F = fmax

S olución: D.C.L. (nudo de la cuerda)

F = 0 , 5 200

b g⇒

F = 100 Newton

Nótese que: Σ F = 0 ⇒ N = W = 200 Newton
y

B 1.-

problemas complementarios El diagrama muestra dos esferas iguales de 200 N cada una. ¿Cuál es el valor de “P” que las mantiene en la posición indicada?

o 1era condición deequilibrio: Σ Fx = 0 3 4 Q− T=0 5 5 Q= 4 T ............. (1) 3

%"
S olución: o En la esfera “A”:

Jorge Mendoza Dueñas

R = 200 2 N

S olución: o Descomponiendo el peso de una de las esferas.

o En la esfera “B”

R = 200 2 N

Σ Fx = 0 ⇒ P = 200 N 2.Si no existe rozamiento; hallar W1 para el equilibrio del sistema. W2 = 500 N, hallar la tensión de la cuerda.

o Tomando las tres esferascomo un todo tendremos que el diagrama de cuerpo libre será:

S olución: o D.C.L. (Bloque 2) Σ Fx = 0
T = 500 sen 53°

Σ Fx = 0 RA = P + P + P = 3P RA = 3 W sen 16° RA

T = 500

4 FI GJ HK 5

b g F 7I = 3G × J 200 H 25 K

T = 400 N

RA = 168 N 4.Si el sistema mostrado se encuentra en equilibrio, determinar “Q” si: W = 240 N.

o D.C.L (Bloque 1) Σ Fy = 0 W1 sen 37° = T W1 3 FI 400...