DEBER DE ESTÁTICA 1. Calcular el Torque de la fuerza de la figura respecto del punto O. (R. 25,98N.m) F=10N
60
O X 3m
2. En la figura F1=35N, F2=30N, F3=50N y F4=40N. Calcular el torque resultante respecto a los puntos O y P. (R. 160,29Nm; -146,34Nm) F2 F3 F1
O X
30 45
6m
4m
F4
X
P
3. Una barra horizontal de longitud L = 3 m está apoyada en el punto A y se le aplican las fuerzas F1 = 20 N, F2 = 25 N, F3 = 40 N, F4 = 60 N y F5 = 80 N. Determine la magnitud del torque resultante. (R. -351,86N)
4. Una regla de 1m, se equilibra en su centro. Si se coloca un cuerpo de masa 100gr en la marca de 80cm. En qué marca deberá colocarse otra masa de 60gr para que la regla siga en equilibrio. (R. marca de 0cm) 5. El sistema de la figura está en equilibrio. Si el peso de la varilla AB es despreciable. Determinar: El valor de la fuerza F aplicada en el punto C y el valor de la fuerza que realiza el apoyo sobre la varilla en el punto D. (R. 170N) A
10N
2m
C
F
4m
D
3m
B
100N
6. En la figura representada cuál debe ser el valor de la distancia x en metros para que el sistema permanezca en equilibrio. Se considera despreciable el peso de la barra. (R. 4m) 300N
3m
50N
100N
X 10m 2
7. Una barra uniforme de longitud 7,60m y peso 4,5 x 10 N es transportada por dos trabajadores como se muestra en la figura. Determine la fuerza que cada persona ejerce sobre la viga. (R. 176,1N, 273,9N)
8. Una varilla uniforme de 255 N y 2,00 m de longitud carga un peso de 225 N en su extremo derecho, y un peso desconocido W hacia su extremo izquierdo. Cuando W se coloca a 50,0 cm del extremo izquierdo de la varilla, el sistema se equilibra horizontalmente cuando el fulcro (punto de apoyo) está a 75,0 cm del extremo derecho. Calcule W; (R. 140N)
9. La viga horizontal de la figura es uniforme y pesa 200N. Determinar la tensión en cada una de las cuerdas que soportan la viga, cuando se cuelga un peso de 100N en la posición indicada en la figura. (R. 120N; 180N)
B
A
100N
0,8 L L
10. La viga uniforme de longitud L y masa despreciable, está apoyada en el punto B y está sujeta a un cable en el punto C. Determine la tensión en el cable. (R. 27,9N)
11. En la figura, la viga AB tiene un peso de 300N por metro de longitud: Determinar la tensión sobre el cable y la fuerza del pasador A sobre la viga. (R. 2156,06N; 2011,78N) C
35 A
0,95m
B
400N
6m
12. En la figura, la barra AB de 200N de peso y 5m de longitud, está pivoteada en el extremo izquierdo. Determinar la tensión del cable y la reacción en el punto A. (R. 888,99N; 684,73N)
40
1,5m
A 300N
13. La viga homogénea de la figura tiene un peso de 500N y está articulada en A. Determinar la tensión en el cable que sostiene la viga y la reacción del pasador A sobre la viga. (R. 2100N; 1873,49N) A
30
B
1m
C
100N 3m
14. En la figura el puntal AB de 60Kg. Si el peso sostenido es 600N. Calcular la tensión del cable y la fuerza ejercida en el extremo A del puntal. (R. 1490N) C 5m
A
B
4m
15. En la figura el puntal AB de 100N. Si el peso del cuerpo suspendido es de 1000N. Hallar la tensión del cable y la fuerza ejercida en el extremo A. (R. 1960,21N) C
40 A
7,5m
1,5m
B
16. Una viga horizontal de longitud 8m y un peso de 200N se una a una pared mediante un pasador, su extremo lejano está sostenido con un cable que forma un ángulo de 53º con la viga. Una persona de 600N de peso está de pie a 2m de la pared. Encuentre la tensión en el cable y la fuerza del pasador sobre la viga. (R. 313N)
17. Un reflector de 20Kg en un parque está sostenido al final de una viga horizontal de masa despreciable que está articulada a un poste como se indica en la figura. Un cable a un ángulo de 30º con la viga ayuda a sostenerlo. Determinar la tensión de la cuerda y la fuerza que se realiza el pasador sobre la viga. (392N)
18. Una barra uniforme de longitud 2m y de masa 30Kg es sostenido por tres cuerdas como indica la figura. Encuentre la tensión en cada cuerda cuando una persona de 700N está a una distancia de 0,50m del extremo izquierdo. (R. 500,94N, 672N, 383,74N)
DEBER BARRAS INCLINADAS 1.
En la figura el puntal AB de 10Kg. Si la tensión del cable es 2000N. Calcular el peso del cuerpo suspendido y la reacción en A. (R. 1001,8N; 2282,45N)
6m
2m
B
A
2.
35
En la figura el puntal AB es uniforme y de 90Kg y la masa del cuerpo suspendido es 170Kg. Calcular la tensión del cable y la reacción en A. (R. 2511,02N; 3577,37N)
2m
B
A
3.
40
La viga homogénea de la figura, tiene un peso de 400N. Determinar la fuerza que hace el pasador A sobre la viga y la tensión en el cable horizontal. (R. 643,35N; 814,79N)
25
100N
4.
Una viga uniforme de 15Kg está articulada en A y sostenida en su otro extremo por un alambre, como se muestra en la figura. Si la tensión en el alambre es 500N. Determinar el valor de la masa M que sostiene la viga y cuál es la fuerza que hace el pasador A sobre la viga.(R. 43,52Kg) A
M
5.
En la figura la viga AB tiene un peso de 800N. Determinar la tensión del cable y la fuerza del pasador A sobre la viga. (R. 630,19N) B
500N
35
A
6.
La barra AB de 250N y 10 m de longitud, se mantiene en la posición de la figura por la acción de dos cuerdas AD y BC. Si se coloca un peso de 700N a 2m del extremo superior, determinar las tensiones en las cuerdas. (R. 265N; 685N) C
D
2m B
700N
40 A
7.
La figura muestra una barra uniforme de 5N de peso y 15m de longitud. Si el peso del bloque es de 10N. Hallar la tensión de la cuerda horizontal y la reacción en el punto inferior. (R. 24,9N)
10
m
B
A
37
8.
Una escalera de 50Kg tiene una longitud de 10m y se apoya contra una pared vertical sin rozamiento. El extremo inferior de la escalera descansa sobre un piso áspero, separado 5m de la pared. Calcular el coeficiente de rozamiento entre la escalera y el piso. (R. 0,29)
9.
Una escalera de 15m de longitud tiene una masa de 20Kg. Descansa contra una pared vertical lisa y su parte inferior se encuentra en el piso a 4m de la pared. Cuál debe ser el coeficiente de fricción estática entre la escalera y el suelo para que una persona de 80Kg pueda subir con seguridad hasta el 70% de la escalera. (0,18)
10. Una escalera de 5m de longitud y 100N de peso, está apoyada contra una pared vertical, como se indica en la figura. Cuando un hombre de 700N de peso alcanza un punto a 4m del extremo inferior de A, la escalera está a punto de resbalar. Si el coeficiente de rozamiento entre la escalera y la pared es 0,3. Calcular el coeficiente de rozamiento entre el piso y la escalera. (R. 0,42)
B
4m
30
700N
A
11. En la figura se muestra una viga uniforme de longitud L y masa 10Kg, inclinada un ángulo 𝜃 = 35𝑜 con la horizontal. Su extremo superior está unido a una pared mediante una cuerda y su extremo inferior descansa sobre una superficie horizontal rugosa. Determinar la Tensión de la cuerda y el coeficiente de rozamiento entre la viga y el piso. (R. 69,97N; 0,7)
12. Una tabla homogénea de 50kg de masa y 2.4m de longitud, se arrima contra una pared vertical lisa quedando inclinada 60° sobre el suelo. Si la tabla está a punto de deslizarse, calcule el coeficiente de razonamiento entre la tabla y el piso. (R. 0,29)
