fisica

Centro de Estudios Tecnológicos Industrial y de Servicios No. 41
“Vicente Guerrero Saldaña”.

Materia: Temas de Física.





Tema: Problemas sobre equilibrio.
Problemas sobre momentos de una fuerza.

Grado y grupo: 6° A

Especialidad: Soporte y Mantenimiento.




Fecha de entrega: 28 de abril del 2014.



Problemas sobre equilibrio.
1Encontrar la tensión que soporta cada una de las cuerdas que sostienen diferentes pesos de acuerdo con las siguientes figuras:
a)
10° 10°
T2 T2


Solución:
Diagrama de cuerpo libre:

T2 T1
T2y 10° 10° T1y
-T2x T1x

P= 100 NƩ Fx= 0 = T1x – T2x Ʃ Fy= T1sen 10° + T2sen 10° - 100N= 0
Ʃ Fx= T1cos 10° - T2cos 10° = 0 T1sen 10° + T2sen 10° = 100N
T1cos 10° = T2cos 10° Como T1 = T2 = T
T1=T2 2 T sen 10°= 100 NT= 100 N = 100 N = 288.02 N
2 sen 10° 2 x 0.1736



b)
34° 56°

T2 T1




Solución:
Diagrama de cuerpo libre:

T2 T1
T2y T1y
34° 56°
Tx2 Tx1

P= 300 N
Ʃ Fx = 0 = T1x – T2x Ʃ Fy= 0 = Ty1 + Ty2 – Py
Ʃ Fx = T1cos 56° - T2cos 34°= 0 Ʃ Fy = T1sen 56° + T2sen 34° - 300N = 0
T1 0.5591=T2 0.8290 T1 0.8290 + T2 0.5591= 300N
T1 = 0.8290 = 1.482 Como se desconoce T1 y T2 se expresa
T2 0.5591 en está última ecuación a T1 en términos
Despejando a T1: de T2 esto es:
T1 = T2 1.482 T1= T2 1.482T2 1.482 x 0.8290 + T2 0.5591 = 300 N
T2 (1.482 x 0.8290 + 0.5591) = 300 N
T2 (1.2285 + 0.5591) = 300 N
T2 = 300 N = 167.82 N
1.7876
Como T1 = T2 1.482
T1= 167.82 N x 1.482 = 248.709 N = 248.71 N



















c)

35° T2
T1


Solución:
Diagrama de cuerpo libre:

T2Ty2
55°
Tx2 Tx1

P =50 N




Ʃ Fx = 0 = Tx1 – Tx2 Ʃ Fy = 0 = Ty2 – Py = 0
Ʃ Fx = T1cos 0° – T2cos55°= 0 Ʃ Fy = T2sen 55° - 50 N = 0
Ʃ Fx = T1 – 0.5735 T2 = 0 Ʃ Fy = T2sen 55° = 50 N
Determinar T1. Despejar T2
T1 = T2 0.5735 T2 = 50 N = 61.03 Nsen 55°
Sustituyendo el valor de T2 en T1 tenemos:
T1 = 61.03 N x 0.5735 = 35 N























d)
40°
T1
T2


Solución:
Diagrama de cuerpo libre:

T1 Ty1
40°
Tx2 Tx1

P = 400 N

Ʃ Fx = 0 = Tx1 – Tx2 = 0 Ʃ Fy = 0 = Ty1 – Py = 0
Ʃ Fx = T1cos 40° - T2cos 0° Ʃ Fy = T1sen 40° - 400 N = 0
Ʃ Fx =T1 0.7660 – T2 = 0 Ʃ Fy = T1sen 40° = 400 N
Determinar T2. Despejar T1
T1 0.7660 = T2 T1 = 400N = 622.28 N
sen 40°
Sustituyendo el valor de T1 en T2 tenemos:
T2 = 622.28 N x 0.7660 = 476.666 N = 476.67 N

2. Calcular el valor de la tensión y el empuje de la barra en las siguientes armaduras:
a)
T25°
E


Solución:
Diagrama de cuerpo libre:
T Ty

25° E
Tx

P = 700 N

Ʃ Fx = 0 = E – Tx Ʃ Fy = Tsen 25° - p = 0
Ʃ Fx = E – Tcos 25° = 0 Ʃ Fy = Tsen 25° = p
Ʃ Fx = E = Tcos 25° Para encontrar el valor T.
T= P = 700 N = 1656.41N
sen 25° 0.4226...