Equlibrio de Una Particula

of 51 /51
ESTÁTICA DE PARTÍCULAS Equilibrio de una partícula Problema 1 Si α = 50° y el aguilón AC ejerce sobre la articulación C una fuerza dirigida a lo largo de la línea AC, determine a) la magnitud de la fuerza, b) la tensión en el cable BC.

Embed Size (px)

description

estatica de particulas

Transcript of Equlibrio de Una Particula

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 1

    Si = 50 y el aguiln AC ejerce sobre la

    articulacin C una fuerza dirigida a lo largo

    de la lnea AC, determine a) la magnitud

    de la fuerza, b) la tensin en el cable BC.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 2

    Dos cables se amarran juntos

    en C y se cargan como indica

    la figura. Determine la tensin

    en a) el cable AC, b) el cable

    BC.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 3

    Una componente de maquina con

    forma de irregular se mantiene en

    la posicin mostrada en la figura

    por medio de tres sujetadores. Si

    = 940 , determine las

    magnitudes de las fuerzas

    ejercidas por los otros dos

    sujetadores.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 4

    Un bote jala a un paracadas y su pasajero a una velocidad constante. Si el

    pasajero pesa 550 N y la fuerza resultante R ejercida por el paracadas sobre la

    horquilla A forma un ngulo de 65 con la horizontal, determine a) la tensin en la

    cuerda de remolque AB, b) la magnitud de R.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 5

    Dos semforos se cuelgan

    temporalmente de un

    cable como se muestra en

    la figura. Si el semforo

    colocado en B pesa 300 N,

    determine el peso del

    semforo en C.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 6

    Dos cables se amarran

    juntos en C y son cargados

    como se indica la figura. Si

    W = 190 lb, determine la

    tensin en a) el cable AC, b)

    en el cable BC.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 7

    Los cuatro elementos de madera

    que se muestran en la figura estn

    unidos con una placa de metal y

    se encuentran en equilibrio

    sometidos a la accin de cuatro

    fuerzas. Si = 2.3 =

    2.1 , determine las magnitudes

    de las otras dos fuerzas.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 8

    Una carga con peso de

    400 N est suspendida de

    un resorte y dos cuerdas,

    las cuales se unen a dos

    bloques de pesos 3W y W

    como se muestra en la

    figura. Si la constante del

    resorte es de 800 N/m,

    determine a) el valor W,

    b) la longitud sin estirar

    del resorte.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 9

    Un bloque de peso W est suspendido de una cuerda de 25 in de largo y de dos

    resortes cuyas longitudes sin estirar miden 22.5 in, cada una. Si las constantes de

    los resortes son de = 9/ = 3 / , determine a) la tensin en la

    cuerda, b) el peso del bloque.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 10

    Dos cables se amarran juntos en C

    y se cargan como indica la figura. Si

    la tensin mxima permisible en

    cada cable es de 900 N, determine

    a) la magnitud de la fuerza P

    mxima que puede aplicarse en C,

    b) el valor correspondiente de .

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 11

    Si las porciones AC y BC del cable ACB

    deben ser iguales, determine la longitud

    mnima que debe tener el cable para

    soportar la carga mostrada si la tensin

    en este no debe ser mayor a 870 N.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 12

    El aguiln AB esta soportado

    por el cable BC y una bisagra

    colocada en A. si el aguiln

    ejerce sobre el punto B una

    fuerza dirigida a lo largo de s

    mismo y la tensin en la cuerda

    BD es de 310 N, determine a)

    el valor de para el que la

    tensin en el cable BC es

    mnima, b) el valor

    correspondiente de la tensin.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 13

    Una carga Q se aplica a la polea C,

    la cual puede rodar sobre el cable

    ACB. La polea se sostiene en la

    posicin mostrada en la figura

    mediante un segundo cable CAD

    que pasa por la polea A y sostiene

    una carga P. Si P = 800 N,

    determine a) la tensin en el cable

    ACB, b) la magnitud de la carga Q.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 14

    Se aplican tres fuerzas a una mnsula. Las

    direcciones de las dos fuerzas de 30 lb pueden

    variar, pero el ngulo entre ellas siempre es de

    50. Determine el rango de valores de para el

    que la magnitud de la resultante de las fuerzas

    aplicadas a la mnsula es menor a 120 lb.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 15

    En C se amarran dos cables y se

    cargan como se muestra en la

    figura. Si se sabe que = 20,

    determine la tensin a) en el cable

    AC y b) en el cable BC.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 16

    En C se amarran dos cables y se cargan

    como se muestra en la figura. Determine la

    tensin a) en el cable AC y b) en el cable BC.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 17

    Determine las magnitudes de

    1 2 necesarias para que

    la partcula P este en

    equilibrio.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 18

    Determine la magnitud y la

    direccin de de F necesarias para

    que la partcula este en equilibrio.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 19

    Determine la magnitud y el

    ngulo de 1 necesarios

    para que la partcula P este

    en equilibrio.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 20

    Determine la magnitud y el

    ngulo de F necesarios para

    que la partcula este en

    equilibrio.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 21

    Las barras de una

    armadura estn articuladas

    en el nudo O. determine la

    magnitud de 1 y su

    ngulo por equilibrio.

    Considere 2 = 6.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 22

    El dispositivo mostrado se usa

    para enderezar los bastidores

    de autos chocados. Determine

    la tensin de cada segmento

    de la cadena, es decir, AB y

    BC, si la fuerza que el cilindro

    hidrulico DB ejerce sobre el

    punto B es de 3.50 kN, como

    se muestra.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 23

    Determine la fuerza en

    los cables AB y AC

    necesaria para soportar

    el semforo de 12 kg.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 24

    Cada una de las cuerdas AB y AC

    puede sostener una tensin mxima

    de 800 lb. Si el tubo pesa 900 lb,

    determine el ngulo ms pequeo

    con que las cuerdas pueden unirse a

    l.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 25

    El cajn de 500 lb va ser levantado usando

    las cuerdas AB y AC. Cada cuerda puede

    resistir una tensin mxima de 2500 lb antes

    de romperse. Si AB siempre permanece

    horizontal, determine el ngulo ms

    pequeo con que el cajn puede ser

    levantado.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 26

    Determine el alargamiento

    producido en cada resorte

    cuando el bloque de 2 kg

    est en equilibrio. Los

    resortes se muestran en

    posicin de equilibrio.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 27

    La longitud no alargada del

    resorte AB es de 2 m. si el

    bloque es mantenido en la

    posicin de equilibrio mostrada,

    determine la masa del bloque

    en D.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 28

    El resorte ABC tiene una rigidez de

    500 N/m y longitud no alargada de 6

    m. determine la fuerza horizontal F

    aplicada a la cuerda que est unida

    a la pequea polea en B cuando el

    desplazamiento de la polea con

    respecto a la pared es d = 1.5 m.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 29

    El resorte ABC tiene una rigidez de

    500 N/m y longitud no alargada de 6 m.

    determine el desplazamiento d de la

    fuerza con respecto a la pared cuando

    se aplica una fuerza de F = 175 N a la

    cuerda.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 30

    Determine el peso mximo de la maceta

    que puede ser soportado sin exceder una

    tensin en el cable de 50 lb en cualquiera

    de los cables AB o AC.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 31

    El motor en B enrolla la cuerda unida a la

    caja de 65 lb con rapidez constante.

    Determine la fuerza en la cuerda CD que

    soporta la polea y el ngulo por equilibrio.

    Ignore el tamao de la polea en C.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 32

    Cada una de las cuerdas BCA y CD

    puede soportar una carga mxima de 100

    lb. Determine el peso mximo de la caja

    que puede ser levantado a velocidad

    constante, y el ngulo por equilibrio.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 33

    Determine las fuerzas necesarias en los

    cables AC y AB para mantener la bola D de

    20 kg en equilibrio. Considere F= 300 N y

    d= 1m.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 34

    La bola D tiene masa de 20 kg. Si una

    fuerza F = 100 N se aplica horizontalmente

    en el anillo localizado en A, determine la

    dimensin d ms grande necesaria para

    que la fuerza en el cable AC sea igual a

    cero.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 35

    El bloque pesa 20 lb y est siendo

    levantado a velocidad uniforme.

    Determine el ngulo por equilibrio y

    la fuerza requerida en cada cuerda.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 36

    Determine el peso mximo W del

    bloque que puede ser suspendido en la

    posicin mostrada si cada cuerda puede

    soportar una tensin mxima de 80 lb.

    Cul es el ngulo en la posicin de

    equilibrio?

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 37

    Determine la magnitud y la

    direccin de la fuerza de

    equilibrio ejercida a lo largo

    del eslabn AB por el aparato de

    traccin mostrado. La masa

    suspendida pesa 10 kg. Ignore

    el tamao de la polea ubicada

    en A.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 38

    Los bloques D y F pesan 5 lb

    cada uno y el bloque E pesa

    8 lb. Determine la deflexin s

    por equilibrio. Ignore el

    tamao de las poleas.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 39

    Una fuerza vertical P = 10

    lb es aplicada a los

    extremos de la fuerza AB

    de 2 pies y del resorte AC.

    Si el resorte tiene una

    longitud no alargada de 2

    pies, determinar el ngulo

    por equilibrio. Considere

    k = 15 lb/pie.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 40

    El resorte tiene una rigidez

    k = 800 N/m y longitud no

    alargada de 200mm.

    Determinar la fuerza en

    los cables BC y BD

    cuando el resorte se

    mantiene en la posicin

    mostrada.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 41

    La lmpara de 10 lb est

    suspendida de dos resortes,

    cada uno con longitud no

    alargada de 4 pies y rigidez

    k = 5 lb/pie. Determine el

    ngulo por equilibrio.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 42

    La cubeta y su contenido

    tienen una masa de 60 kg.

    Si el cable tiene 15m de

    longitud, determine la

    distancia y de la polea por

    equilibrio. Ignore el tamao

    de la polea ubicada en A.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 43

    El tubo de 30 kg est soportado en A por

    un sistema de cinco cuerdas. Determines la

    fuerza necesaria en cada cuerda para

    obtener el equilibrio.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 44

    El anillo de la figura pesa 5 lb

    y est en equilibrio. La fuerza

    1 = 4.5 . Determine la

    fuerza 2 y el ngulo .

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 45

    Un fisilogo estima que el musculo

    masetero de un depredador es

    capaz de ejercer una fuerza M de

    hasta 900 N. suponga que la

    quijada est en equilibrio y

    determine la fuerza necesaria T

    que ejerce el musculo temporal y

    la fuerza P ejercida sobre un

    objeto mordido por el depredador.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 46

    Los dos resortes de la figura son idnticos, con

    longitudes sin e longar de 250 mm y constante k=

    1200 N/m. a) dibuje el diagrama de cuerpo libre

    del bloque A. b) dibuje el diagrama de cuerpo libre

    del bloque B. c) Cules son las masas de los dos

    bloques?

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 47

    La superficie inclinada es lisa

    (recuerde que lisa significa que se

    puede ignorar la friccin). Los dos

    resortes son idnticos. Con

    longitudes sin e longar de 250 mm y

    constantes de resorte k= 1200 N/m,

    Cules son las masas de los

    bloques A y B?

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 48

    La distancia h= 12 in y la

    tensin en el cable AD es de

    200 lb. Cules son las

    tensiones en los cables AB y

    AC?

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 49

    Los pesos 1 =

    50 2 se

    suspenden mediante

    el sistema de cables

    que se muestra en la

    figura. Determine el

    peso 2 y las

    tensiones en los

    cables AB, BC y CD.

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 50

    La masa de una caja

    suspendida es de 5 kg.

    Cules son las tensiones en

    los cables AB y AC?

  • ESTTICA DE PARTCULAS Equilibrio de una partcula

    Problema 51

    El poste mostrado ancla un cable que

    ayuda a soportar una torre petrolera. Si

    = 35 y = 50, Cules son las

    tensiones en los cables AB y AC? (deber

    dar sus respuestas en funcin d la tensin

    T.)