CONALEP DURANGO 130 INTERPRETACION INTERPRET ACION DE FENOMENOS FÍSICOS Ing. Renato Cuevas Fraire Alumno: _______________________________________________________Grupo: _____________ GUIA DE EJERCICIOS UNIDAD DOS Prol!m" 1: S# un "u$om%&#l '! (!'pl")" !n un" *"rr!$!r" +or#)on$"l, *on mo&#m#!n$o r!*$#l-n!o un#.orm!/ El mo$or propor*#on" propor*#on" "l "u$o un" .u!r)" (! propul'#%n F 1 00 N "2 Cu4l !' !l &"lor (! l" r!'ul$"n$! (! l"' .u!r)"' 5u! "*$6"n 'or! !l "u$om%&#l7 2 Cu4l !' !l &"lor $o$"l (! l"' .u!r)"' (! r!$"r("*#%n 5u! $#!n(!n " "*$u"r !n '!n$#(o *on$r"r#o "l mo&#m#!n$o (!l "u$o7 E'p!*#.#*"*#%n: R!"l#)"r un !'5u!m" (on(! "p"r!)*"n l"' .u!r)"' 5u! "*$6"n 'or! !l "u$om%&#l 8 'u mo&#m#!n$o Prol!m" 9: El o!$o 5u! '! mu!'$r" !n l" .#;ur", p!'" < N 8 !'$" 'o'$!n#(o por un" *u!r("/ En*on$r"r l" $!n'#%n/
D#";r"m" (! *u!rpo l#r! E'p!*#.#*"*#on!' "2 Cu"n(o '! 'o'$#!n! un *u!rpo por m!(#o (! un" *u!r(", l" $!n'#%n (! l" *u!r(" !' !n '!n$#(o *on$r"r#o "l (!l p!'o/ 2 L" $!n'#%n T !' #;u"l "l p!'o = (!l *u!rpo T=/ *2 S! $r")" !l (#";r"m" (! *u!rpo l#r! (2 En !'$! *"'o '%lo '! $#!n!n .u!r)"' *on r!'p!*$o "l !! >/ >/ L" $!n'#%n T '! $om" po'#$#&" por5u! '! (#r#;! +"*#" "rr#" 8 !l p!'o = n!;"$#&o por (#r#;#r'! +"*#" ""o/ !2 S! "pl#*" l" pr#m!r" *on(#*#%n (! !5u#l#r#o $r"'l"*#on"l: ?F @ 0 , ?F 8 0 Problema 3: En la figura, un bloque de peso W= 50N cuelga de una cuerda que esta anudada en 0 a otras cuerdas al techo. Encontrar la tensin de las cuerdas, as! " # = $5% & " ' = 3'% Especificaciones: a( )ra*ar el diagrama de cuerpo libre b( +escomponer cada una de las fuer*as de tensin en sus componentes rectangulares: ) # = ) # cos ∅ ) #& = ) # sin ∅ -) ' = ) ' cos ∅ ) '& = ) ' sin ∅ c( plicar la condicin de equilibrio traslacional: / =0 , / & =0 d( 1esol2er el sistema de ecuaciones de primer grado con dos incgnitas, para determinar las tensiones )# & )' Problema : 4n bloque cu&o peso es de 50 gf, est6 sostenido por dos cuerdas 2erticales. 7ada una de esas cuerdas es capa* de soportar una tensin hasta de $0 gf, sin que se rompa. 87u6l es el 2alor de la tensin ) en cada cuerda9
Problema 5: 4na esfera de acero cu&o peso es P = 50.0 gf est6 suspendida de una cuerda atada a un poste. 4na persona, al eercer sobre la esfera una fuer*a de hori*ontal, la despla*a lateralmente, manteni;ndola en equilibrio en la posicin que se muestra en la siguiente figura, en la cual, el 2ector ) representa la tensin de la cuerda, o sea, la fuer*a que eerce sobre la esfera en esa posicin. a( 7alcular el 2alor de la tensin ) en la cuerda b( 7alcular el 2alor dela fuer*a Especificaciones a( )ra*ar el diagrama de cuerpo libre b( +escomponer cada una de las fuer*as de tensin en sus componentes rectangulares c( plicar la condicin de equilibrio traslacional: / =0 , / & =0 d( 1esol2er el sistema de ecuaciones de primer grado con dos incgnitas, para determinar las tensiones ) &
Problema $:
Problema >: 7alcular la tensin en cada cable de las figuras siguientes si el peso del cuerpo suspendido es 300 N.
Problema ?: 4na cuerda de '0 pies se estira entre dos 6rboles. 4n peso W cuelga del centro de la cuerda hace que el punto medio de la misma & baa ' pies.
Problema #0: 4n sem6foro est6 sostenido por un sistema que consta de un bra*o hori*ontal & cable inclinado, segn se obser2a en la siguiente figura. En el punto actan las fuer*as: el peso del sem6foro, cu&o 2alor es P = '0 gf- la tensin ) del cable, & la fuer*a de reaccin del bra*o sobre el cable. Encontrar los 2alores de ) & , considerando que el sistema est6 en equilibrio. Problema ##:.+os personas sostienen, en equilibrio, un peso P = '0 gf por medio de dos cuerdas inclinadas un 6ngulo Ѳ = 5% en relacin con la 2ertical A2;ase figura de esta problema(. a( 87u6l es el 2alor de la fuer*a que cada persona eerce9 b(
Problema #3.: 4n artista de circo, con >00 N de peso, est6 en equilibrio en el centro de un cable de acero, como se muestra en la siguiente figura. Bos
2alores posibles para las tensiones ) # & ) ' son: a( ) # = ) ' = '50 N b( ) # = '50 N, ) ' = 50 N c( ) # = 350 N, ) ' = 50 N d( ) # = ) ' = 350 N e( ) # = ) ' = 500 N Problema #: 4na cuerda, que tiene sueto en medio un peso P, es alada de ambos etremos por cuatro A( atletas A2er figura(. Bas afirmaciones siguientes, relati2as a la situacin descrita son todas correctas, ecepto: a(
Problema #5: 4n cuerpo de ?.> gf est6 suetado por dos cuerdas: FD, & DN, que forman un 6ngulo de $0% con la hori*ontal segn se indica en la siguiente figura. & cos $0% = 0.50, las fuer*as que actan a lo largo de las cuerdas 2alen: a( # = 5 N & ' = ?.5 N b( # = 0 & ' = #0 gf c( # = ?.5 N & ' = #0 N d( # = 5gf & ' = #0 gf e( # = 0 & ' = ?.5 gf Problema #$:
Especificaciones: )ra*ar el diagrama de cuerpo libre
+eterminar, en este caso, se fuer*a que es perpendicular al bra*o de palanca, es la nica que acta sobre el mismo +escomponer la fuer*a en su componente hori*ontal, que corresponde a la perpendicular del bra*o de palanca: = cos ∅ plicar la frmula F 0 = A( d determinando el momento de torsin en 0 plicar la frmula trigonom;trica sin G = dl, donde d es la distancia perpendicular a la fuer*a hori*ontal en el punto & l es la longitud del bra*o l de palanca, Ѳ=$0%.se despea d para determinar el bra*o de palanca. H Problema.#> 4na correa de cuero se enrolla alrededor de una polea de #' plg de di6metro. 4na fuer*a de $ lb se aplica a la correa, 8cu6l es el momento de torsin en el centro del ee9 Problema #?:
Problema #@: Ba barra de la siguiente figura tiene '0 plg de longitud. 7alcular el momento de torsin en lbH pie alrededor del ee en si el 6ngulo " es de: a( @0% b( $0% c( 30% d( 0%. +espreciar el peso de la barra.
Problema '0: 4n mec6nico eerce una fuer*a de '0 lb en el etremo de una lla2e inglesa de #0 in, como se obser2a en la figura.
Problema '#: 4na pie*a angular de hierro gira sobre un punto , como se obser2a en la siguiente figura. +eterminar el momento de torsin resultante en debido a las fuer*as de $0 N & ?0 N que actan al mismo tiempo. Proporcionar resultados en Ncm & en Nm.
Problema ''. 4na barra r!gida cu&o peso propio es despreciable Afigura siguiente(, est6 apo&ada en el punto 0 & soporta en el etremo un cuerpo de peso W # .Iallar el peso W ' de un segundo cuerpo atado al etremo J si la barra esta en equilibrio, & calcular la fuer*a eercida sobre la barra por el
pi2ote situado en 0.
Problema '3:
Problema ': Ba figura, J es una barra r!gida uniforme de '? cm de longitud & 3 N de peso .Ba barra se balancea sobre una cuchilla en la posicin 7. 4na pesa descocida se cuelga en + mientras que un peso de #5 N se coloca en . 7alcular el peso desconocido.
Problema '5: Partir del supuesto de que la barra de la figura tiene un peso despreciable. Iallar las fuer*as & considerando que el sistema est6 en equilibrio.
Problema '$: 4na barra hori*ontal de $cm, cu&o peso es 00 N, gira sobre un pi2ote fio en la pared como se obser2a en la figura Ba barra lle2a sueto un cable en un punto locali*ado a .5 m de la pared & sostiene un peso de #'00 N en el etremo derecho. 87u6l es la tensin en el cable9
Problema '>: 7onsidere la barra ligera sostenida como se indica en la figura 87u6les son las fuer*as que eercen los soportes & J9
