PRACTICA 01 Calificada .. Momentos Par y Fuerzas Equilibrio

FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA HIDRAULICA

PRACTICA 01. CALIFICADA

RESULTANTE Y MOMENTO DE UN SISTEMA RESPECTO A UN PUNTO

1.

El perfil T se muestra sometido a la acción de la fuerza F, determinar el momento de dicha fuerza respecto al punto O. Datos: F = 500 Kg., considere las distancias en cm. (AO = 8cm y OB = 25 cm) F

3 0 °

A 8 0 , 0

O

5 2 , 0

2.

Se tiene el siguiente sistema de cursores: F1 = 3i+2j-4k, F2 = -5i+j+3k, F3 = -2i+5k, F4 = i-2j+3k, F5 = 3j-2k, cuyas rectas de acción pasan por los puntos P1 = (-2,1,3), P2 = (4,-2,1), P3 = (1,-3,-1), P4 = (0,2,3), P5 = (4,-1,0). Determinar:

a) La resultante R. b) La ecuación del eje central.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Ing. Frecia Seminario Cadenillas ESTATICA


3. Determine el momento de la fuerza con respecto al punto O. No tome en cuenta el grosor del elemento. Siendo F= 50 N , α = 60 0

4. Reemplace las dos fuerzas por una fuerza resultante y un momento de par equivalentes en el punto O. Considere que F = 15 lb. F2 =20 lb F1 =15 lb



RESULTANTE Y MOMENTO DE UN SISTEMA RESPECTO A UN EJE

5. Determine la magnitud del momento de la fuerza FC, con respecto al eje articulado a de la puerta

6. Determine el momento de la fuerza F con respecto a un eje que pasa por A y C. Exprese el resultado como un vector cartesiano.



7. Determine la magnitud del momento que ejerce la fuerza F con respecto al eje y de la flecha. Resuelva el problema con un método vectorial cartesiano y después con un método escalar.

MOMENTO PAR

8. Determine el momento del par resultante que actúa sobre la viga. Resuelva el problema de dos maneras: (a) sume los momentos con respecto al punto O; y (b) sume los momentos con respecto al punto A. 8KN

2KN

8KN



SIMPLIFICACIÓN DE UN SISTEMA DE FUERZA Y PAR

9. Reemplace el sistema de fuerzas que actúa sobre el poste por una fuerza resultante y un momento de par equivalentes en el punto A. 0.5 m

RESULTANTES DE SISTEMAS DE FUERZAS

10. Reemplace las tres fuerzas que actúan sobre la placa por una llave. Especifique la magnitud de la fuerza y del momento de par para la llave, así como el punto P(y, z) donde su línea de acción interseca la placa. FA= -80 k lb , FB= -40 i lb, FC= -60 j lb



11. Reemplace las dos fuerzas que actúan sobre el poste por una fuerza resultante y un momento de par en el punto O. Exprese los resultados en forma vectorial cartesiana. CO = 6m, OB= 6m, AO = 8 m.

12. Reemplace el sistema de cargas por una fuerza resultante y un momento de par equivalentes que actúen en el punto 0. MC= 75 N.m F 1

F2 F2

MC



13. Las fuerzas F1 y F2 de las manijas se aplican al taladro eléctrico. Reemplace este sistema de fuerzas por una fuerza resultante y un momento de par equivalentes que actúen en el punto O. Exprese los resultados en forma vectorial cartesiana., sabiendo que F2 =2j -4k N F2



EQUILIBRIO – ELEMENTO DE 2 y 3 FUERZAS 14. Problema Conceptual: según su análisis: Emita una opinión. Trace el diagrama de cuerpo libre del elemento ABC que se utiliza para soportar una retroexcavadora. El pasador superior B está conectado al cilindro hidráulico, el cual puede considerarse como un pasador corto (elemento de dos fuerzas), la zapata de apoyo en A es lisa y el elemento ABC está conectado al bastidor mediante un pasador en C.

15. Determine las componentes horizontal y vertical de la reacción en el pasador A y la tensión desarrollada en el cable BC que se usa para sostener el bastidor de acero. F = 60 KN y M = 30 KN.m



16. La caja de 200 kg, que se muestra en la figura, está suspendida por las cuerdas AB y BC. Cada cuerda puede soportar una fuerza máxima de 10 KN antes que se rompa. Si AB siempre permanece horizontal, determine el ángulo mínimo θ al que se puede suspender la caja antes de que una de las cuerdas se rompa.

C

O

A

B D

17. El motor tiene un peso de 850 lb. Determine la fuerza que ejerce cada una de las cadenas sobre los ganchos de soporte en A, B y C. Pase por alto el tamaño de los ganchos y el grosor de la viga.



EQUILIBRIO DE UN CUERPO RIGIDO 3 DIMENSIONES 18. Problema Conceptual: ¿Cuál es el mejor sitio para acomodar la mayoría de los troncos en la carretilla, de modo que se minimice el tamaño de la fuerza que actúa sobre la columna vertebral de la persona que transporta la carga?

19. Determine la tensión en los cables BD y CD y las componentes de reacción x, y, z en la junta de rótula esférica ubicada en A.



20.La flecha ensamblada está soportada por dos chumaceras lisas A y B y un eslabón corto DC. Si se aplica un momento de par a la flecha como se muestra, determine las componentes de fuerza de reacción en las chumaceras y la fuerza presente en el eslabón. El eslabón se encuentra en un plano paralelo al plano y-z y las chumaceras están adecuadamente alineadas con la flecha.


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