Informe experimental de equilibrio químicoDescripción completa
Conceptos de equilibrioDescripción completa
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En el capítulo anterior se vio que las fuerzas externas que actúan sobre un cuerpo rígido pueden reducirse reducirse a un sistema fue rza-par en un punto arbitrario O. Cuando la fuerza y el par son iguales a cero, las fuerzas externas forman un sistema equivalente, el cuerpo está en equilibrio. Luego las condiciones necesarias y suficientes para el equilibrio son:
F 0 1.
y
M 0
EQUILIBRIO EN DOS DIMENSIONES
REACCIONES EN APOYOS Y CONEXIONES
Ing. Mario Carranza Liza
Equilibrio - 1
SOPORTES USADOS EN APLICACIONES BIDIMENSIONALES
Equilibrio - 2
Ing. Mario Carranza Liza
.
1.
Trace el diagrama de cuerpo libre de la grúa fija cuya masa es de 1000 kg y se usa para levantar una caja de 2400 kg . La grúa se mantiene en su lugar por medio de un perno en A y un balancín en B. El centro de gravedad de la grúa está ubicado en G.
2.
Trace el diagrama de cuerpo libre de la armadura que está soportada por el cable AB y el pasador C. Explique la importancia de cada fuerza que actúa sobre el diagrama.
4.
Trace el diagrama de cuerpo libre de la barra, cuyo grosor no se toma en cuenta, y puntos de contacto lisos en A, B y C. Explique la importancia de cada fuerza en el diagrama.
B_9 – Eje 4.1
H_12 – 5.9
5.
Para la viga mostrada en equilibrio, cupo peso es de 300 N , donde en A existe un empotramiento, dibuje su diagrama de cuerpo libre, debidamente acotado.
V_1 – 2.2 6. H_10 – 5.5 3.
Trace el diagrama de cuerpo libre del cilindro de papel de 50 kg que tiene su centro de masa en G y descansa sobre la horquilla lisa del transportador de papel. Explique la importancia de cada fuerza que actúa sobre el diagrama.
Se aplican tres cargas a una viga como se muestra en la figura. La viga es apoyada en un rodillo en A y en un perno en B. Sin tomar en cuenta el peso de la viga, trace su diagrama de cuerpo libre cuando P 15 kips .
B_9 – Eje 4.2
Ing. Mario Carranza Liza
L2 – 5.1
Equilibrio - 3
7.
El eslabón AB mostrado ejerce una fuerza paralela al eslabón sobre la cubeta de la excavadora en A. El peso W 1500 lb . Dibuje el diagrama de cuerpo libre de la cubeta y determine las reacciones en C (la conexión en C es equivalente a un soporte de pasador para la cubeta).
10.
La pluma articulada de la grúa tiene un peso de 125 lb y centro de gravedad en G. Si sostiene una carga de 600 l b , determine la fuerza que actúa en el pasador A y la fuerza en el cilindro hidráulico BC cuando la pluma está en la posición mostrada.
H_12 – 5.22 11.
a)
BW – 5.23 8.
Un tractor de 2100 lb se utiliza para levantar grava. Determine la reacción en: a) b)
El peso total de la carretilla que se muestra en la figura y su carga es W 100 l b .
900 l b de
b)
las llantas delanteras en B. las llantas traseras en A.
¿Cuál es la magnitud de la fuerza ascendente F necesaria para levantar del suelo el soporte en A? ¿Cuál es la magnitud de la fuerza descendente necesaria para levantar la rueda del suelo?
BW – 5.26 B_9 – 4.1 9.
¿Qué fuerza horizontal P debe ejercer el operario sobre la cuerda para colocar el embalaje de exactamente en la vertical del vehículo?
12.
Dos cajas, cada una con una masa de 350 kg colocadas en la parte trasera de una camioneta de 1400 kg como se muestra en la figura. Determine las reacciones en: a) b)
las llantas delanteras B. las llantas traseras A.
B_9 – 4.5
M_3 – 3.2
Equilibrio - 4
Ing. Mario Carranza Liza
.
13.
Determinar el peso de la viga y las componentes de reacción en apoyo A, si la reacción en B es 14 kN .
17.
Un hombre levanta una vigueta de 10 kg y de 4 m de longitud tirando de una cuerda. Encuentra la tensión T en la cuerda y la reacción en A.
18.
Determine las reacciones en los apoyos de las siguientes barras de eje quebrado.
19.
Para apretar la tuerca hexagonal, la fuerza de 200 N produce un momento de 40 N .m respecto al eje del perno. Hallar las fuerzas que se ejercen entre la boca de la llave y la tuerca si el contacto se establece en los vértices A y B del hexágono.
V_1 – 2.5 14.
Durante una prueba del motor, la hélice ge nera un empuje T de 3000 N sobre el avión de 1800 kg con centro de masa G. Las ruedas principales B están trabadas y no patinan y la pequeña rueda de cola A está sin frenar. Calcular la variación porcentual n de las fuerzas normales en A y B
B_9 – pro res 4.6
respecto a sus valores “a motor parado”.
M_3 – 3.13 15.
El tubo de desagüe de 1.4 M g se sostiene en las barras del montacargas. Determine las fuerzas normales en A y B como funciones del ángulo de inclinación y grafique los resultados de las fuerzas (eje vertical) contra (eje horizontal) para 0 90 .
V_1 – 2.7 a
20. H_12 – 5.28 16.
M_3 – 3.24 W 2 kN . Determine
En la figura, el peso cable y las reacciones en A.
la tensión en el
Determine las reacciones en el soporte fijo A.
BW – 5.43
Ing. Mario Carranza Liza
BW – 5.51
Equilibrio - 5
21.
EI brazo de la grúa se sostiene mediante un pasador en C y la varilla AB. Si la carga tiene una masa de 2 M g con su centro de masa localizado en G, determine las componentes horizontal y vertical de la reacción en el pasador C y la fuerza desarrollada en la varilla AB sobre la grúa cuando x 5 m .
24.
En el sistema mostrado en equilibrio, las barras AB y BC pesan 200 kgf y 100 kgf , determine las componentes de reacción en los apoyos A y C. Considere P 600 kgf.m .
V_1 – 2.13
H_12 – 5_32 22.
Un extremo de la varilla AB descansa en la esquina A y el otro se encuentra unido a la cuerda BD. Si la varilla está sometida a una carga de 400 lb en su punto medio C, determine la reacción en A y la tensión en la cuerda.
B_9 – 4.71 23.
Determine las reacciones en los apoyos A, C y D, sabiendo que en B existe una rótula. Considere P 450 kN y Q 360 kN .