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Física General Prof. Teresa Torres G. Ay. Francisco Delgado V. Ay. Christian Valenzuela J.
Universidad de Chile Facultad de Ciencias Agronómicas Escuela de Ciclo Básico Semestre de Otoño 2007
PAUTA SEGUNDO CONTROL: ESTÁTICA 1. El sistema queda en equilibrio de la forma f orma indicada en la figura. El peso P1 de 100 N está ligado a la cuerda inextensible y sin peso apreciable con un nudo fijo en A y el peso P2 con un anillo B que le permite moverse libremente a lo largo de la cuerda. Determinar el valor del peso P2 en
la condición de equilibrio mostrada. Total = 80 puntos (descuento de 0,5 p. por falta falta de unidades de medida) medida)
45°
60°
A
P1
B
P2
Solución Completando el dibujo del sistema es posible obtener lo siguiente:
45°
60°
T 1
45°
45°
A
P1
30°
60°
60°
T 2
T 3
T 3
60°
30° 60°
30°
B
P2
Los diagramas de cuerpo libre permiten observar mejor las fuerzas que actúan sobre el sistema, conviene trabajar con magnitudes, sabiendo que el resultado final ( P2 ) es un vector dirigido hacia abajo:
Equilibrio en A
10 p.
Equilibrio en B T 2 sin 60°
T 1
T 1 sin 45° T 3
T 3 cos30° T 3
P1
P2 P2
En A : ∑ F x : T3 cos 30° − T 1 cos 45 ° = 0 ∑ F y : T1 sin 45° − T3 sin 30° − P1 = 0
10 p.
T1 cos 45° = T 3 cos 30° T1
=
T 3 cos30°
cos45°
Sustituyendo en ∑ F y
5 p.
cos30°
sin 45° − T3 sin 30° = P1 cos 45° T3 ( tan 45° cos 30° − sin 30° ) = P1
T3
T 3
=
100 N
tan 45° cos 30° − sin30° T 3 = 273,21 N 15 p. En B : ∑ F x : T2 cos 60° − T 3 cos 30 ° = 0 ∑ F y : T2 sin 60° + T3 sin 30° − P2 = 0
