Programa reconocido como sustancialmente equivalente por el Canadian Engineering Acreditation Board (CEAB)
IM-0207 MECÁNICA I PROBLEMAS PARA PORTAFOLIO CAPITULO 4
II semestre 2014 x
Problema N°1
La persona de 90 kg, cuyo centro de gravedad está en el punto G, está subiendo por una escalera uniforme de largo 5 m y masa de 20 kg. La fricción puede despreciarse. a) Calcule las magnitudes de las reacciones en A y B para x = = 1.5 m. b) Encuentre la distancia x para para la cual la escalera estará a punto de caer.
G
B
1.2 m
A
C
1.6 m
Problema N° 2 h
α
A
B
a
Un hombre se sostiene a sí mismo y la viga uniforme horizontal halando la cuerda con una fuerza T . Los pesos del hombre y la viga son 900 N y 350 N, respectivamente. respectivamente. Otros datos datos son; a = 3 m, b = 1.8 m, h = 2.8 m y = 70 . Calcule la tensión T en la cuerda y las reacciones en los apoyos A y C.
b
y
C
Problema N°3
El miembro AB se encuentra soportado en B por un cable y en A por una varilla cuadrada y lisa que desliza en el agujero del collarín. Determine la tensión en el cable BC y las reacciones en A cuando P = 300 N.
A
1,5 m
P
x
3,0 m z
1,0 m
B
1,0 m
Problema N°4
La barra doblada que se muestra en la figura está soportada en A por una chumacera, en D por una junta de rótula esférica, y en B por medio del cable BC. Con sólo una ecuación de equilibrio, obtenga una solución directa para la tensión en el cable BC. La chumacera en A es capaz de ejercer componentes de fuerza sólo en las direcciones z y y puesto puesto que está apropiadamente alineada sobre el eje.
y A
C
0,5 m 0,5 m
x B
1,0 m
z E
300 kg
D
Programa reconocido como sustancialmente equivalente por el Canadian Engineering Acreditation Board (CEAB)
y 8”
Problema N°5
24”
La barra uniforme AB de 10 lb se apoya en la grada esquinera en A, sobre la barra CD y contra la pared vertical. Sin tomar en cuenta el efecto de la fricción, determine; a. La fuerza que ejerce la barra CD sobre la barra AB, b. Las reacciones en A y B.
B D 6”
E C 18”
x
y
40”
A
P
z
B
Problema N°6
Tres barras están soldadas para formar una esquina, que es soportada por tres anillos, como se muestra. Despreciando la fricción, determine las reacciones en A, B y C, cuando P=240N, a=120mm, b=80mm y c=100mm.
b z
C A
a
x
c
Problema N°7
La placa cuadrada ABCD de peso despreciable, se fija a la pared por medio de bisagras en A y B y se mantiene en su lugar gracias a la cuerda CE. En el punto D, se aplica la fuerza P = (10, -60, 0) lb. Con una sola ecuación, calcule la tensión de la cuerda AB. y
6 pies
E
P A D
2 pies
x
20°
4 pies
B
z
4 pies
C
Programa reconocido como sustancialmente equivalente por el Canadian Engineering Acreditation Board (CEAB)
Problema N°8
Una losa rectangular de 120cm x 250cm, pesa 1500N, y se sostiene gracias al cable AE y dos apoyos en el piso B y C. El centro de gravedad de la losa se encuentra en su centro geométrico. Determine la tensión en el cable AE. y 144 E
Dimensiones en cm
D
A 344
O B
C
z
x
96
80 72
90
48
F
Problema N°9
El poste liviano OAB, está soldado al eje CD que puede girar libremente. El peso W de 150N se sostiene por el cable que pasa por las poleas en A y en B como se muestra, hasta amarrarse en E. Otro cable FG, evita que el poste caiga. Determine: a. El momento en O, producido por el peso b. Calcule la Tensión en el cable FG
y la tensión AE.
W
y
16 m
24 m
36 m 12 m
F
G A C
B O D
32 m
E
W
30 m
z
x
