Laboratorio 02 Mecánica de Solidos

2013-2

MECÁNICA DE SOLIDOS

Tema :

Estática. Segunda condición de equilibrio.

Código: G06212 Página 1 / 21 Semestre : Grupo : esa :

INTOD!CCI"N "n e# segundo #a$oratorio rea#i%ado seguimos &iendo #a estáti'a( #a 'ua#( estudia #os 'uerpos en estado de e)ui#i$rio sometidos a #a a''ión de *uer%as+ Pero( a,ora tra$aaremos en $ase a #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio )ue re*iere a# .e)ui#i$rio de rota'ión( es de'ir( un 'uerpo se en'uentra en e)ui#i$rio de rota'ión si e# momento resu#tante de todas #as *uer%as )ue a'tan so$re #( respe'to de 'ua#)uier punto( es nu#a+ Por #o tanto( &eremos si se 'ump#e #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio( a tra&s( de montaes 'onstruidos 'on #os materia#es asignados segn #a gua  e&a#uar estos resu#tados+

II D !

Código: G06212 Página 2 / 21


2013-2 Tema :


Semestre : Grupo : esa :

#. O$%ETI&OS  Compro$ar e4perimenta#mente #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio( para *uer%as 'op#anares no 'on'urrentes+  5eri*i'ar #os resu#tados o$tenidos e4perimenta#mente  'ontrastar#os 'on #os pro'edimientos teóri'os dados en '#ase  esta$#e'er #as di*eren'ias de *orma por'entua#+  Determinar re#a'iones matemáti'as entre #as &aria$#es *si'as )ue inter&iene en e# e4perimento+

INDICACIONES DE SE'!IDAD I()le(entos de seguridad de uso obligatorio.

entes  7otas De Seguridad

Análisis de traba*o seguro +A + ATS,. N-

ASOS $ASICOS DEL TA$A%O

DA/O ESENTE EN CADA ASO C ;7ST;S " " C<I;

C<I<8 C; S"G>8ID;S

CONTOL DE IES'O

#

8"C"PCI9 D" ;S 
0

5"8I@IC
C
T"" T""8 8 C>I C>ID< D
1

8"<IA<8 > ;T<="

D
C>ID<8 >" ; "ST C;G"8A<

2

S>SP"D"8 >< < C>"8D<

D"8A<

T""8 C>IDSP"D"8 S>SP"D"8 < 
3

>S; D" S"S;8 D" @>"8A<

D<8 <;S D
" C" S" F" 8"S"T"<8 < S"S;8+ S"S;8+

4

;7T""8 DT
;7T""8 D
< ;"T; D" 8"<IA<8 < < "EP"8I"CI< ; P8;D>CI8 ;5II"T; " < "S<

C
T""8 C>ID
5

5"8I@IC"G; D" S"8 >TIIA
II D !



2013-2 Tema :

Estática. Segunda condición de equilibrio. 6

;8D" ? IPI"A<

----------------------


-------------------------

0. 7!NDAMENTOS TEOICOS 0.#.

Mo(ento o Torque de una 8uer9a. "n e# e)ui#i$rio de #os 'uerpos 'uando estos están sometidos a #a a''ión de *uer%as no 'on'urrentes( surge una nue&a magnitud *si'a ##amada momento de *uer%a o tor)ue( )ue tratará de usti*i'ar de un modo dire'to #a 'apa'idad )ue poseen #as *uer%as para produ'ir rota'ión+

<)u a#gunos eemp#os de momentos+ "s *á'i# 'ompro$ar #a e4isten'ia de# momento só#o $asta mirar #as *iguras  $uena parte de #as má)uinas  ,erramientas )ue usamos a diario para 'ompro$ar su e4isten'ia+ De este modo depende tanto de# &a#or @ de #a *uer%a( 'omo de #a distan'ia r de #a #nea de a''ión de #a *uer%a a# 'entro o ee de rota'ión+ Sa$emos )ue:

0.0.

Teore(a de &arignon. "ste teorema *ue enun'iado por Pierre 5arignon en 16J+ # dio: ."# momento resu#tante de dos o más *uer%as 'on'urrentes Ko para#e#asL respe'to a un punto 'ua#)uiera de# 'uerpo a*e'tado es igua# a #a suma de #os momentos de 'ada *uer%a respe'to a# mismo punto

0.1. Segunda condición de equilibrio. <)u #a 'ondi'ión de e)ui#i$rio de rota'ión+ .Para )ue un 'uerpo se en'uentre en e)ui#i$rio de rota'ión se de$erá 'ump#ir )ue #a suma de #os momentos de #as *uer%as ap#i'adas 'on re#a'ión a 'ua#)uier punto de di',o 'uerpo de$e ser nu#a

II D !


2013-2 Tema :


Código: G06212 Página ! / 21 Semestre : Grupo : esa :

1. MATEIALES  Computadora persona# 'on programa ASCO Ca)stoneTM insta#ado

Inter*a'e 63: uni;ersal Inter8ace ó !S$ lin<  Sensor de *uer%a K1L  Pesa de 0(M  K6L  5ari##as K3L  7ases soporte K3L  Pa#an'a 'on 'ursor  mane'i##a  Grapas KpinL  Transportador  8eg#a  Ca#'u#adora Ka#umnoL

7igura 1.#. Materiales

II D !


2013-2 Tema :


Código: G06212 Página M / 21 Semestre : Grupo : esa :

2.= OCEDIMIENTO 2.# Mo(ento de una 8uer9a o torque. "nsam$#ar todas #as pie%as 'omo se &e en #a *igura 1+

7igura 2.#.#. ri(er (onta*e Ingrese a# programa P
7igura 2.#.0. &entana de bien;enida de ASCO Ca)stone > Faga '#i' so$re e# 'ono CEA E?EIMENTO  seguidamente re'ono'erá #os dinamómetros pre&iamente insertados a #a inter *ase 63: !ni;ersal Inter8ace.

II D !

2013-2


Tema :


Código: G06212 Página 6 / 21 Semestre : Grupo : esa :

Faga '#i' en e# i'ono CON7I'!ACION  se#e''ione ca(biar signo a una *re'uen'ia de M0 F% . uego presione e# i'ono de# SENSO DE 7!E@A #uego se#e''ione nu(rico  'am$ie a 2 'i*ras despus de #a 'oma de'ima#+ Segn in*orma'ión propor'ionada por e# *a$ri'ante #a mnima #e'tura )ue propor'iona e# e)uipo es de 0+03   #a má4ima M0 + Desp#a%a e# 'ursor de ta# modo )ue #a mane'i##a seOa#e &erti'a#mente ,a'ia a$ao+ Fa'er e# montae de #os 'asos mostrados en #as *iguras !+1+3( !+1+!(  !+1+M+ >ti#i%a #os &a#ores de# 1  # 2 dados en #a ta$#a 1+

7igura 2.#.1. ri(er caso

7igura 2.#.2. Segundo caso

II D !

Código: G06212 Página J / 21


2013-2 Tema :

II D !



7igura 2.#.3. Tercer caso

#ene #a ta$#a 1( 'a#'u#ando e# por'entae de error K errorL+ Para esto asumir e# produ'to # #.7# 'omo &a#or 'a#'u#ado  e# produ'to # 7 .7 'omo &a#or medido TA$LA # IME CASO 1+0 0: 0: :.B5 0:.:: #B.2: 1.::

F 1

N I 1 C( I f C( F N I 1 . F 1 N.c( I f . F N.c( Error  M

  

F 1 I 1 I f F

1+0 #: 0: :.26 #:.:: B.4: 2.::

1+0 4 0: :.1: 4.:: 4.:: :

SE'!NDO CASO 0+M 0: 0: :.26 #:.:: B.4: 2.::

1+0 #0 0: :.40 #0.:: #0.2 1.1

1+M 0: 0: #.26 1:.:: 0B.4 #.1

TECE CASO 1+0 6 0: :.16 6.:: 5.4 3

1+0 #: #: :.B5 #:.:: B.5 :.1

 Dato de# peso teóri'o de #a gua respe'to a #as pesas 'on #a gra&edad  Distan'ia teóri'a de #a gua #a 'ua# se de$e 'o#o'ar #a pesa+  Distan'ia teóri'a de #a gua #a 'ua# se de$e 'o#o'ar e# sensor  @uer%a e4perimenta# tomada 'on e# sensor Pas'o Capstone+

;$ser&a'ión: Error )orcentual V teorico−V experimental ( 100 ) E = V teorico



E =



E=



E=



E=



E=



E =

20− 19.4 20 10

−9.6 10

6

−6 6

10

( 100 )= 4.00

( 100 )=0

−9.6 10

12

( 100 )=3.00

( 100 )= 4.00

−12.4 12

30 − 29.6 30

(100 )=3.3 ( 100 )=1.33

1+0 #: 4 #.44 #:.:: B.B4 :.2


2013-2 Tema :

Estática. Segunda condición de equilibrio. 

E=



E=



E=

8

−7.6 8

10 10

( 100 )=0.3

−9.96 10


( 100 )=5

−9.7 10

Código: G06212 Página  / 21

( 100 )=0.4

Comentario: Los errores porcentuales oscilan del 0% al 5%, considerándolos óptimos. Es ocasionado debido a fallas personales, ya por mal ajuste al punto de equilibrio; Fallas de instrumentos, a que las pesas no miden e!actamente su "alor entero, "ariando en al#unos decimales respecto a los #r.

Datos de ASCO Ca)stone

#- 7uer9a del ri(er Caso

0- 7uer9a del ri(er Caso

1- 7uer9a del ri(er Caso

#- 7uer9a del Segundo Caso

0- 7uer9a del Segundo Caso

1- 7uer9a del Segundo Caso

II D !

2013-2


Tema :


Código: G06212 Página Q / 21 Semestre : Grupo : esa :

#-

7uer9a el Tercer Caso 0- 7uer9a del Tercer Caso

1- 7uer9a del Tercer Caso

2.0. Mo(ento de una 8uer9a con ;arias 8uer9as a)licadas. Fa'er e# montae de #os 'asos mostrados en #as *iguras !+2+1( !+2+2( !+2+3  !+2+!+

7igura 2.0.0. Segundo caso 7igura 2.0.#. ri(er caso

7igura 2.0.1. Tercer caso

II D !



2013-2 Tema :



7igura 2.0.2. Cuarto caso

#enar #a ta$#a 2( 'a#'u#ando e# por'entae de error( para esto asumir 7 de# sensor de *uer%a 'omo &a#or medido  7CALC!LADO se o$tiene de ap#i'ar #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio+

TA$LA 0 PRIMER CASO

SEGUN DO CASO

TERCE CUART R CASO O CASO

F1

N

0.5

0.5

0.5

0.5

F2

N

0.5

1.0

1.0

1.0

F3

N

1.0

1.5

F

N

0.83

1.29

2.55

1.96

I1

Cm

6

8

6

6

I2

Cm

18

20

14

10

I3

Cm

----------

---------- ----

20

18

If

Cm

14

18

14

20

N.c m

12

24

37

40

If.F

N.c m

11.62

23.22

35.7

39.2

ERROR M



3.1

3.25

3.5

2

∑ I . F

---------- -------------

 7uer9a #+ F L: Dato dado por #a gua e# 'ua# es e# produ'to de #a masa de #a pesa  #a gra&edad+ 1

II D !



2013-2 Tema :



7uer9a 0+ F L: Dato dado por #a gua e# 'ua# es e# produ'to de #a masa de #a pesa  #a gra&edad+  7uer9a 1+ F L: Dato dado por #a gua e# 'ua# es e# produ'to de #a masa de #a pesa  #a gra&edad+  7uer9a +7, "s e# dato registrado por e# so*tRare P
3

Comentario: Los errores oscilan del 0% al $.5%, considerándolos óptimos. Los errores son presentados debido al ajuste de la fuera del sensor respecto a las pesas en el punto de equilibrio. &demás las pesas no miden su "alor de #r indicados sobre estos.

Datos de ASCO Ca)stone

F uerza del Primer Caso

Fuerza del Segundo Caso

Fuerza del Tercer Caso

Fuerza del Cuarto Caso

Su(atoria de los (o(entos teóricos + momentos 1( 2( 3 dados por #a gua+

∑ I F ¿ i

i

 "s #a sumatoria de #os

II D !



2013-2 Tema :



∑ ( I . F )=( I . F ) + ( I . F ) +( I . F ) i

    •

i

1

1

2

2

3

3

( 0.5 ) ( 6 ) + ( 0.5 ) ( 18 ) + ( 0 ) =12 ( 0.5 ) ( 8 ) + ( 1.0 ) ( 20 ) + ( 0 )= 24 ( 0.5 ) ( 6 ) + ( 1.0 ) ( 14 ) + ( 1.0 ) ( 20 )=37 ( 0.5 ) ( 6 ) + ( 1.0 ) ( 10 ) + ( 1.5 ) (18 )=40

Mo(entos e)eri(entales + I F . F ¿ : Con #a *uer%a registrada  #a distan'ia tomada( se o$tiene e# momento e4perimenta# mediante e# produ'to entre estas+  ( 0.83 ) ( 14 )=11.62  ( 1.29 ) ( 18 )=23.22  ( 2.55 ) (14 )=35.7  ( 1.96 ) ( 20 )=39.2

Error )orcentual V teorico−V experimental ( 100 ) E= •

V teorico

E=



12

−11.62 12

( 100 ) =3.1

•

E=



− 23.76

24

24

( 100 )=3.25

•

 •

E =

37 −36.54 37

( 100 )=3.5

•

•



E=

− 39.8

40

40

( 100 )=2

• •

2.1. alanca de un solo bra9o. • •

"nsam$#e #as pie%as 'omo se muestra en #a *igura Q( mide e# peso de #a reg#a en e)ui#i$rio KL 'on e# sensor de *uer%a  anóta#o en #a ta$#a 3+

• • •

a reg#a de e)ui#i$rio de$e permane'er siempre en posi'ión ,ori%onta#+ edir 7(edida Ksensor de *uer%aL+

• •

•

Comp#etar #a ta$#a 3(  determinar e# tor)ue resu#tante respe'to a# punto O( uti#i%ando #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio ,a##ar 7calculada+

II D !



2013-2 Tema :



•

7igura 2.1.#. Tercer (onta*e. • •

"sta$#e'iendo una es'a#a a #as *uer%as( di$ue un para#e#ogramo midiendo e# &a#or de #a diagona# K 7L+
•

TA$LA 1 •

7# Ii Ii. 7i G M F

N C

7 #

7 0

#

#

# #

0 B

# #

N. N.c (

0 B #:6 .:B

71 # 2#

2# E

+

7 (edi da

#.0

0.30

0# 05.

2# M(edi doF #:1.1 0 2.2# 

• • •

•

7uer9a # + F ¿ : as 3 primeras *uer%as serán igua#es de$ido a )ue se tra$aa 'on pesas de 10 gr Kteóri'oL( pero su masa &aria 0+2 gr a #a teóri'a+ Distancia + I i ¿ : Distan'ia dada por #a gua para #as M *uer%as en e# sistema 1

• • • • •

II D !


2013-2 Tema :


Código: G06212 Página 1! / 21 Semestre : Grupo : esa :

• • • •

eso de la barra Peso de #a $arra )ue se toma en 'uenta en #a e4perien'ia registrado 'on e# so*tRare P
Datos de P
•

eso de la barra en NeHton +N, • • •

7uer9a Medida + F MEDIDA ¿ : Dato registrado por e# so*tRare P
Datos de P
7uer9a Medida en NeHton • •

Mo(ento de las 8uer9as Teóricas •

 

Momento = Fuerza ( N )∗ Distancia ( cm)

( ) 0.98 ( 29 ) =28.42

0.98 11 =10.78

II D !


2013-2 Tema :

Estática. Segunda condición de equilibrio. 

Código: G06212 Página 1M / 21 Semestre : Grupo : esa :

( )

0.98 41 = 40.18

•

Mo(ento del eso de la $arra • •

Momento = Peso ( N )∗ Distancia ( cm)

•



( )

1.96 21 =27.09

•

Mo(ento del Siste(a +$arra  )esas, • •


•



(

)

2.52 41 =103.32

•

Su(atoria de los (o(entos teóricos +

M O

∑¿¿

"s #a sumatoria de #os

momentos 1( 2( 3  de #a $arra dados por #a gua+

∑ M =( I . F ) +( I . F ) +( I . F ) +( I

•

O

1

1

2

2

3

3

BARRA

. F BARRA )

•



( )

(

)

(

)

(

)

0.98 11 + 0.98 29 + 0.98 41 + 1.67 20.5 =113.62

•

Error )orcentual •

E=

•

V teorico−V experimental V teorico

( 100 )

•



E=

108.09

−103.32

108.09

( 100 )= 4.41

• • • •

Comentario: 'uestro "alor no sobrepasa el 5%, (aci)ndolo un "alor optimo. Esta diferencia es ocasionada al dato de fabricación del sensor que es 0.0$ ', además al momento de alcanar el punto de equilibrio sobre todo el sistema el "alor estaba lejos del 0 *punto de equilibrio+ por diferencia de mm, tambi)n se debe tomar en cuenta de la masa que "aria por 0. unidades a su "alor plasmado. • • • • •

II D !



2013-2 Tema :



• • • • • • • • • • • •

2.2. eacciones en un )asador • •

Fa'er e# montae segn se muestra en #a *igura 10( determinar e# ángu#o  K!0 U  U 60L 'on #a auda de# transportador+

• •

Seguidamente medir 7MEDIDA Ksensor de *uer%aL( 'omp#etar #a ta$#a !  determinar e# tor)ue resu#tante 'on respe'to a# punto :+

•

>ti#i%ando #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio ,a##ar 7CALC!LADA+ •

•

7igura 2.2.#. Monta*e reacciones en un )asador • •

TA$LA 2 •

7#

7 0

71



7 (edida

7#

N

#

#

#

#. 0B

1.35

Ii

C (

##

0 B

2#

0#

2#

II D !

Código: G06212 Página 1J / 21


2013-2 Tema :

Estática. Segunda condición de equilibrio. Ii. 7i

N. c (

##

GMF Ii.7i

0 B

05 .: B

2#

7netaF 0.4 M (edid oF #:4.:4

#:6.:B

 EO

#.65 

•

•

II D !


•

JF 25

•

•

• • •

•

7uer9a # + F ¿ : as 3 primeras *uer%as serán igua#es de$ido a )ue se tra$aa 'on pesas de 10 gr Kteóri'oL( pero su masa &aria 0+2 gr a #a teóri'a+ Distancia + I i ¿ : Distan'ia dada por #a gua para #as M *uer%as en e# sistema 1

• • • • • • •

•

eso de la barra Peso de #a $arra )ue se toma en 'uenta en #a e4perien'ia registrado 'on e# so*tRare P
Datos de P
eso de la barra en NeHton +N, •

• •

7uer9a Medida + F MEDIDA ¿ : Dato registrado por e# so*tRare P
2013-2


Tema :

Estática. Segunda condición de equilibrio. •

Datos de P
• • • • • • •

7uer9a Medida en NeHton +N, •

Código: G06212 Página 1 / 21 Semestre : Grupo : esa :

II D !

Mo(ento de las 8uer9as Teóricas •

Momento = Fuerza ( N )∗ Distancia ( cm)

 0.98 ( 11)=10.78  0.98 ( 29 )=28.42  0.98 ( 41 )= 40.18 Mo(ento del eso de la $arra • •




( )

1.67 21 =27.09

•

Mo(ento del Siste(a +$arra  )esas, • •


(



2.6 41

)=106.6

•

Su(atoria de los (o(entos teóricos +

M O

∑¿¿

"s #a sumatoria de #os

momentos 1( 2( 3  de #a $arra dados por #a gua+

∑ M =( I . F ) +( I . F ) +( I . F ) +( I

•

O

1

1

2

2

3

BARRA

3

. F BARRA )

•

( )



(

)

( )

(

)

1. 11 + 1. 29 + 1. 41 + 1.29 20.5 =108.09

•

Error )orcentual •



E=

108.09

−106.06

108.09

( 100 ) =1.87

•

3. C!ESTIONAIO •

3.# Con res)ecto al )roceso Mo(ento de una 8uer9a o torque res)onda •

3.#.# Ku es (o(ento de una 8uer9a o torque •

"s una magnitud )ue representa 'uánto rotará un o$eto ap#i'ándo#e una determinada *uer%a+ Por eemp#o #a *uer%a )ue ap#i'as a# empuar una puerta+

3.#.0 Ku es bra9o de )alanca •

"# $ra%o de pa#an'a es una distan'ia e*e'ti&a para ap#i'ar una *uer%a respe'to a un punto determinado+ "sta distan'ia sir&e 'omo *a'tor de amp#i*i'a'ión de *uer%a e*e'ti&a 'omo en e# 'aso de #a pa#an'a+ •

3.#.1 El bra9o de )alanca l # KEstá en relación in;ersa(ente )ro)orcional con la 8uer9a 7# E)lique. •

Si( a )ue a# aumentar #a #ongitud de #a pa#an'a disminuirá #a *uer%a+ <# disminuir #a #ongitud aumenta #a *uer%a+ •

3.#.2 KA (aor carga 7# entonces (aor 8uer9a 70 E)lique. •

"s &erdad( a )ue a# ap#i'ar una *uer%a a un 'uerpo( se #e opone una rea''ión de# mismo modu#o( pero en sentido 'ontrario+ "sto 'ump#e 'on #a primera 'ondi'ión de e)ui#i$rio+ •

•

3.#.3 Dibu*ar el D.C.L. de la regla )ara todos los casos.

3.#.4 Kor qu no se consideró el )eso de la regla de equilibrio en el e)eri(ento %usti8ique su res)uesta. •

Por)ue su peso a está en e)ui#i$rio a# engan',ar #a reg#a en #a parte de# 'entro de esta en e# suetador+ •

•

3.#.5 K!n cuer)o que no gira está en equilibrio u ti)o de equilibrio es el que se reali9a en la e)eriencia. •

C#aro( si se #e 'onsidera 'omo part'u#a so#o de$e 'ump#ir #a primera 'ondi'ión de e)ui#i$rio pero si se #e 'onsidera 'omo 'uerpo rgido se de$e de 'ump#ir #a primera  #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio+ •

• • • •

3.#.6 KSe )uede ablar de equilibrio sin antes aber elegido un siste(a de re8erencia %usti8ique su res)uesta •

o( a )ue es ne'esario tener un ni&e# de re*eren'ia para as ##e&ar a'a$o nuestro sistema+ Si es part'u#a no es ne'esaria pero si es 'uerpo rgido se de$e de tener en 'uenta su punto de apoo+ •

•

3.#.B Se )uede dar alguna relación (ate(ática en la tabla utili9ando los ;alores obtenidos. KCuál De(uestre (ate(ática(ente. •

TA$LA :# • •

•

IME CASO

F 1

N

I 1

C

0 :

0 :

0 :

0 :

0 :

0 :

# :

4

C

0 : : . B 5 0 : . : : # B . 2 : 1 . : : 

: . 2 6 # : . : : B . 4 :

: . 1 : 4 . : :

: . 2 6 # : . : : B . 4 :

: . 4 0 # 0 . : : # 0 . 2

# . 2 6 1 : . : : 0 B . 4

: . 1 6 6 . : :

: . B 5 # : . : : B . B 4

# . 4 4 # : . : : B . B 4

2 . : : 

: 

2 . : : 

1 . 1 

# . 1  

3 

1 

: . 2 

•

•

I f

N

F

N.

I 1 .

N.

I f .

E r r o r



•

•

1 + 0 4

4 . : :

•

0 + M 0 :

•

1 + 0 # 0

•

1 + M 0 :

TECE CASO

1 + 0 0 :

•

•

1 + 0 # :

SE'!NDO CASO •

1 + 0 6

5 . 4

•

1 + 0 # :

M •

•

F / 2 = F 1 F =2 F 1

•

• •

3.0 Con res)ecto al )roceso Mo(ento de una 8uer9a con ;arias 8uer9as a)licadas res)onda

•

1 + 0 # :

•

3.0.# Dibu*ar el D.C.L. )ara el caso 2. • • • • • • • • • •

3.0.0 Ku es centro de gra;edad •

"# 'entro de gra&edad de un 'uerpo es e# punto respe'to a# 'ua# #as *uer%as )ue #a gra&edad eer'e so$re #os di*erentes puntos materia#es )ue 'onstituen e# 'uerpo produ'en un momento resu#tante nu#o+ •

•

3.0.1 KLa lnea de acción del )eso de cualquier cuer)o se a)lica necesaria(ente en el centro geo(trico del (is(o %usti8ique su res)uesta. •

S( por)ue es #a parte de e)ui#i$rio de di',o 'uerpo  no ne'esariamente de$e estar en u$i'ado en e# interior de# 'uerpo sino en e# e4terior+ "n 'uerpos ,omogneos su 'entro de gra&edad es #a mitad de di',o 'uerpo+ •

•

3.0.2 K!n cuer)o sin ningPn )unto de a)oo )uede girar a)licándole una 8uer9a le*os de su centro de gra;edad %usti8ique su re)uesta (ate(ática(ente. o( por)ue ne'esariamente ne'esita un su punto de apoo( no tendra distan'ia o $ra%o de pa#an'a( no podra girar+ •

•

3.1 Con res)ecto al )roceso eacciones en un )asador res)onda •

3.1.# Qalle la reacción en el )in : +(agnitud  dirección, •

8V !JW

• •

3.1.0 La reacción K)asa )or la lnea de acción de la 8uer9a Kor qu •

o por)ue #a rea''ión es perpendi'u#ar a# p#ano( so#o pasa una de sus 'omponentes K@ SenK!JWLL •

•

4. O$LEMAS •

4.#. Si 7$ F 1: lb  7C F 23 lbR deter(ine el (o(ento resultante con res)ecto al )erno locali9ado en A. • • • •

M resul= F 1 . l 2+ F 2 . L2 … … . + F n . l n

• •

M A=30cos 25( 0.25 )+ 45cos30 ( 3.25 ) •

M A=194 . 63 l / pie • • • • • •

4.0. Si se requiere un )ar de torsión o (o(ento de 6: lb. )ulg )ara a8lo*ar el )erno locali9ado en AR deter(ine la 8uer9a  que debe a)licarse )er)endicular(ente al (aneral de la lla;e de cabe9a 8leible. • • • • • • • •

M =l . F 80= F ( 0.75 + 10 xsen 60 ) 80= F ( 9.41 ) F =8.50 l

• • • •

5. O$SE&ACIONES • •

< maor distan'ia de# $ra%o o pa#an'a menor será #a *uer%a ap#i'ada  &i'e&ersa( es por eso )ue es in&ersamente propor'iona#X ,a'iendo men'ión as por e4perien'ia propia a# momento de poner #as pesas tanto en e# e4tremo 'omo en #a apro4ima'ión a# dentro de #a &ari##a+ •

•

Cuando se rea#i%a #as medidas se de$e pro'urar mantener ,ori%onta#mente #a reg#a( para e##o nos audaremos de una mane'i##a para mantener #a reg#a #o meor ,ori%onta#mente+ •

•

"4perimenta#mente no ,u$o un margen de error a#to+ o 'ua#es( &ariaron desde 0 - M

• •

o se de$e ap#i'ar *uer%a a# sostener e# sensor Kno eer'er tensiónL( eso e&itara errores+ •

Se reseteo e# sensor de *uer%a antes de tomar datos de #as tensiones( di',a a''ión se tomo para e&itar errores en nuestras medi'iones+ •

Para #as dos #timas e4perien'ias es ne'esaria #a masa de #a reg#a( aun)ue para e*e'tos de 'á#'u#os se opto por ,a'er uso de# sensor de *uer%a para determinar su peso( )ue es e# dato ne'esario para #as 'ompara'iones( 'on esto se $us'o #a redu''ión de# error por'entua#+ •

@ue ti# poner una si##a de$ao de #as pesas a# momento de #as medi'iones( de$ido a )ue ,u$o momentos en )ue #as pesas se nos 'aeron ,a'ia a# piso  gra'ias a #a si##a no ',o'o 'on #a maó#i'a de# piso  e&ito un daOo ,a'ia e##a+ • • • • • •

•

•

•

•

•

•

•

•

•

6. CONCL!SIONES Compro$amos )ue un 'uerpo tenso o rgido está en e)ui#i$rio si 'ump#e #a primera  segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio+ Compro$amos e4perimenta#mente #a segunda 'ondi'ión de e)ui#i$rio( para *uer%as 'op#anares no 'on'urrentes en #os e4perimentos+
•

5eri*i'amos #os resu#tados o$tenidos e4perimenta#mente  #ogramos 'ontrastar#os 'on #os pro'edimientos teóri'os dados en '#ase o$teniendo errores por'entua#es entre 0  M  en 'ada una de #as e4perien'ias( #ogrando esta$#e'er #as di*eren'ias+ •

B. $I$LIO'A7IA • •

T"CS>P - Gua de a$oratorio me'áni'a de so#idos K201!L+ -e#unda condición de equilibrio.

•

T"CS>P Y P@8 de# 'urso de e'áni'a de só#idos K16 de agosto de# 201!L+

•

-e#unda condición de equilibrio. Doug#as C+ Gian'o#i+ Fsica para /iencias e n#enieras /uarta Edición + Pearson

•

•

•

Prenti'e Fa##+ SerRaZ=eRett+KSptima edi'iónL+K200L Fsica para ciencias e in#enieras "d+ Cengage 1eer, F.2. and 3o(nston 3r, E.4. *66+. -tatics and 7ec(anics of 7aterials. 7c8ra9:ill, nc.

Laboratorio 02 Mecánica de Solidos

Recommend Documents