1. Problemas de Fuerzas y Sus Efectos Estatica Uss 2013 II

UNIVERSIDAD SELÑOR DE SIPAN FACULTAD FACULT AD DE INGENIERIA, ARQUITECTURA Y URBA NISMO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

FACULTAD DE INGENIERIA, ARQUITECTURA Y URBANISMO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CURSO: ESTATICA DOCENTE: ING. PEDRO BERNILLA CARLOS

PROBLEMAS PROPUESTOS: FUERZAS Y SUS EFECTOS

PROBLEMA N º 01

Determine la magnitud del vector resultante, actuando sobre el soporte y su dirección medida en sentido horario desde el eje x.

PROBLEMA N º 02

Dos !"#o$!s !"#o$!s %"#&%' so($! so($! !) *%'"+o. D!#!$-' D!#!$-'!! )% %*'-#/ /!) !"#o$ $!s)#%'#!  s /-$!""-' !/-/% !' s!'#-/o +o$%$-o /!s/! !) !! 3.

PROBLEMA N º 04

Determ Dete rmin inee la ma magn gnit itud ud de dell ve vect ctor or resu re sult ltant antee y su di dire recci cción ón me medi dida da en sent se ntid ido o an anti ti ho hora rari rio o de desd sdee el ej ejee x positivo.

PROBLEMA N º 05

Si la vector F debe de tener una componente a lo largo del eje u de Fu=6 Fu =6 k k,, de dete term rmin inee la mag agni nitu tud d de F y la ma magn gnit itud ud de su componente Fv a lo largo del eje v.

PROBLEMA N º 06

!esuelva cada vector actuando sobre el poste en sus componentes x e y" determine la resultante y su dirección.

Estática: USS 2!"#II D$c%&t%: I&'( P%)*$ B%*&i++a C(

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PROBLEMA N º 07

#xprese el vector F en sus componentes cartesianos.

PROBLEMA N º 08

#xprese el vector F en sus componentes cartesianos.

PROBLEMA N º 09

#xprese el vector posición r $% en &orma cartesiana, y determine entonces su magnitud y 'ngulos directores.

PROBLEMA N º 0

#xprese la &uer(a como un vector cartesiano.

PROBLEMA N º 10

Determine la magnitud de la &uer(a resultante en $.



PROBLEMA N º 11

#n el es)uema de la derecha, determine las componentes de la &uer(a, y luego determine el momento de la &uer(a con respecto al punto $.

PROBLEMA N º 12

#n el es)uema de la derecha, despreciando el peso y la &orma de los elementos, determine el momento de la &uer(a F con respecto al punto *.

PROBLEMA N º 14

#n el es)uema de la derecha se tiene )ue F =+-. alcule el momento de F con respecto al origen.

PROBLEMA N º 15

Determine en el es)uema de la derecha, la &uer(a )ue debe ejercerse sobre la palanca en el punto $, para mover la caja si /sta tiene un peso de +---.

PROBLEMA N º 16

#n el es)uema de la derecha, determine el momento de la &uer(a F = 0-- , con respecto al punto *

PROBLEMA N º 17

Se aplica en el punto $ como se indica en el es)uema una &uer(a F de magnitud igual a +-- . Determine1 a2 #l momento de F con respecto a *. b2 3a &uer(a m's pe)ue4a )ue, aplicada en el punto %, produce el mismo momento respecto a *. c2 3a &uer(a hori(ontal )ue aplicada en el punto , produce el mismo momento respecto de *. Estática: USS 2!"#II D$c%&t%: I&'( P%)*$ B%*&i++a C(


PROBLEMA N º 18

#l tirante de una torre est' anclado en un punto $ mediante un perno, tal como indica la &igura 5a2 del es)uema de la derecha, si la tensión en el cable es de 0-  hallar las componentes de la &uer(a )ue acta sobre el perno, as7 como los 'ngulos 8, 9 y : )ue de&inen la dirección de esta &uer(a.

PROBLEMA N º 19

;na &uer(a F de magnitud igual a +-- acta sobre la diagonal de la cara de una caja rectangular como se indica en el es)uema de la derecha. Determine el momento de F respecto al punto *.

PROBLEMA N º 1

3a l7nea de acción de una &uer(a F de magnitud 0--  pasa por los dos puntos $ y %, como se indica en la &igura de la derecha. Determine el momento de F respecto al punto * empleando1 a. #l vector de posición de *$, b. #l vector de posición de *%. <u/ conclusión obtiene>

PROBLEMA N º 20

3a viga )ue se muestra en el es)uema siguiente, es uni&orme y mide 0m de largo con un peso de +- . 3a viga puede rotar alrededor del punto &ijo %. 3a viga reposa en el punto $. ;n joven )ue pesa ?-  camina a lo largo de la viga partiendo de $. alcule la m'xima distancia )ue el joven puede recorrer a partir de $ manteniendo el sistema en e )uilibrio.

PROBLEMA N º 21 Estática: USS 2!"#II D$c%&t%: I&'( P%)*$ B%*&i++a C(


;n cubo de lado a, est' sujeto a una &uer(a @ en la dirección de la diagonal F. Determinar1 a2 #l momento de @ con respecto al punto $, b2 #l momento de @ con respecto al eje $. c2 #l momento de @ con respecto a la diagonal $A del cubo.

PROBLEMA N º 22

Determinar el valor del módulo y la dirección de la &uer(a F )ue hay )ue aplicar al blo)ue de la &igura adjunta para )ue la resultante de ambas &uer(as sea una &uer(a vertical de B--  si el módulo de la &uer(a F+ es de 0-- .

PROBLEMA N º 24

Dadas las &uer(as1 F+ = 0- i 52" F  = C -i  +-k 52" F E = C+-i  0j C0-k 52, donde todas sus componentes est'n expresadas en eton. a2 Determine la magnitud y la dirección de la &uer(a resultante. b2 Determine el tor)ue o momento resultante de las tres &uer(as con respecto al origen *, si se aplican en el punto $ 5G,CE, +02 m. ;tilice la &uer(a resultante para determinar el tor)ue resultante. <u/ resultados obtiene> #xpli)ue.

PROBLEMA N º 25

#n las diagonales de un paralelep7pedo rectangular de aristas a, b, c, actan tres &uer(as del mismo módulo Fo. alcular la resultante F.

PROBLEMA N º 26

;na &uer(a de EG.6G H est' dirigida a lo largo de la recta )ue va del punto de coordenadas 5G, ,-2 m hasta el punto de coordenadas 5+, 0,E2 m, tal como se muestra en la &igura adjunta. Determinar el momento de F respecto del origen O y los momentos de F respecto de los ejes x, y, z .



3a cadena % mantiene a la puerta abierta a 40;. Si la tensión en la cadena es FC < 260 N. Determine1 5a2 3a expresión vectorial de la &uer(a , 5b2 el momento de &a &uer(a con respecto a la bisagra en $, 5c2 el momento de la &uer(a con respecto al eje aCa )ue pasa por las bisagras de la puerta.

PROBLEMA N º 28

a2 Si la magnitud del momento de la &uer(a @ respecto al punto * es de +-- HCm. Determine la magnitud de @. b2 Si la magnitud de la &uer(a @ es de +-- H. Determine el momento de respecto al1 a2 @unto $. b2 @unto %. c2 #l eje $%.

PROBLEMA N º 29

Si @ = 0- y I = +- , calcule el momento respecto al punto  de1 a2 @" b2 I c2 alcular el momento del sistema respecto al eje $. @!*%3#J$  K B

3a &uer(a F tiene una intensidad de  H y est' dirigida de $ hacia %. Determinar1 a2 3a proyección Fcd de la &uer(a F sobre la recta D, b2 Si el modulo del momento de F respecto a la recta D es de 0- . m, halle el módulo de la &uer(a

PROBLEMA N º 40

;na &uer(a es aplicada al extremo de una llave para abrir una v'lvula de gas. Determine la magnitud del momento de dicha &uer(a con respecto al eje (



3a puerta uni&orme de la trampilla, de medidas B--mm x +--mm, se mantiene abierta un 'ngulo L <%$"#* =4>5? merced al puntal de peso despreciable $%. Si la &uer(a de compresión F% en el puntal tiene una magnitud de 454. Determine1 %? 3as componentes vectoriales -, j y @ de la &uer(a FB, (2 #l momento de la &uer(a FB con respecto a la bisagra en D, "? 3a magnitud y dirección del momento de la &uer(a FB con respecto al eje )ue pasa por las bisagras D. Iodas las dimensiones se dan en mil7metros. PROBLEMA N º 42

3a placa rectangular $%D est' sujeta por dos bisagras montadas en su canto $ y en % y el cable D#. Si la tensión en /ste vale T = 7 5 0 N. Determine1 5a2 la expresión vectorial de T, 5b2 el momento de I con respecto al punto $ y 5c2 el momento con respecto al eje )ue contiene a las bisagras.

PROBLEMA N º 44

3a barra $% se sustenta por el cable $. Sabiendo )ue la tensión del cable son E-- . alcular el momento respecto al punto %.

PROBLEMA N º 45

Determine el momento resultante producido por las &uer(as F% y F con respecto al punto *. #xprese su resultado en &orma de un vector cartesiano. Meri&icar resultado con teorema de Marignon. P-!'#!), A*os#o /! 2014. I'*. P!/$o B!$'-))% C%$)os P$o!so$ /!) "$so.


1. Problemas de Fuerzas y Sus Efectos Estatica Uss 2013 II

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