TAREA # 2 FISICA I FUERZAS Prof. Terenzio Soldovieri C.

Documentos relacionados
Nombre: Curso:_3. Si la fuerza se mide en newton (N) y el vector posición en metro (m), el torque se mide en N m.

TAREA # 1 MECANICA CLASICA II DINAMICA DE UN SISTEMA DE PARTICULAS Prof. Terenzio Soldovieri C.

GEOMETRÍA ANALÍTICA EJERCITARIO DE FACULTAD DE INGENIERÍA CURSO PREPARATORIO DE INGENIERÍA (CPI) UNIVERSIDAD NACIONAL DE ASUNCIÓN

Estática. Equilibrio de un cuerpo rígido

PROBL EMAS. *3-4. Determine la magnitud y el ángulo 8 de F necesarios Determine las magnitudes de Fl y F2 necesarias

Examen de TEORIA DE MAQUINAS Junio 07 Nombre...

COMPOSICION DE FUERZAS

NIVEL : 1er. AÑO PROF. L. ALTIMIRAS R. CARRERA : GEOGRAFÍA AYUD. C. ESCOBEDO C. AÑO : 2009 GEOMETRÍA ANALÍTICA

Examen de Ubicación. Física del Nivel Cero Enero / 2009

BIOESTATICA. Llamamos componente X de una fuerza al valor de la X del punto que determina el extremo de la fuerza

PROBLEMAS ESTÁTICA FARMACIA

DIBUJO TÉCNICO II EJERCICIOS DE APOYO. Prof. Jesús Macho Martínez

Problemas de Aplicación

Magnitudes y Unidades. Cálculo Vectorial.

DEPARTAMENTO DE ELECTROMECANICA INGENIERIA ELECTROMECANICA 1 TRABAJO PRACTICO Nº 2 SISTEMA DE FUERZAS EQUIVALENTES

EJERCICIOS PROPUESTOS

MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE

CÁLCULO II ESCUELA MILITAR DE INGENIERÍA MISCELÁNEAS DE PROBLEMAS VECTORES. 1. Sean A = (1, 2), B = ( 1, 3) y C = (0, 4); hallar: a) A + B

Colegio LOPE DE VEGA Luis de Medina, Alcalá de Henares DIBUJO TÉCNICO II EJERCICIOS DE APOYO

INSTITUCION EDUCATIVA LA PRESENTACION

Ejercicios para resolver semana del 11 al 15 de febrero de 2013 EQUILIBRIO DE CUERPO RÍGIDO 3D

Física: Dinámica Conceptos básicos y Problemas

Mecánica. Cecilia Pardo Sanjurjo. Tema 04. Cables. DPTO. DE INGENIERÍA ESTRUCTURAL Y MECÁNICA

Tablero Juego de masas Dinamómetro Poleas Aro de fuerzas Escala graduada Cuerda Pivote Balancín

INSTITUCION EDUCATIVA PREBITERO JUAN J ESCOBAR

Aplicaciones de la integral

MATERIAS DE MODALIDAD: FASES GENERAL Y ESPECÍFICA CURSO JUNIO

Matemática 3 Colegio N 11 B. Juárez

LA RECTA. Ax By C 0. y y m x x. y mx b. Geometría Analítica 2 ECUACIÓN GENERAL. Teorema: ECUACIÓN PUNTO - PENDIENTE .

2 o Bachillerato. Conceptos básicos

Verifique los resultados analíticos mediante la resolución gráfica usando un software de Matemática.

FÍSICA 2º Bachillerato Ejercicios: Campo eléctrico

PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD L.O.G.S.E.

Ejercicios para 1 EMT geometría (extraídos de los parciales y exámenes)

GUIA DE ESTUDIO FÍSICA 3 MÓDULO PREPARACIÓN PRUEBA COEFICIENTE DOS Nombre: Curso: Fecha:

Guía de Estudio Algebra y Trigonometría Para Ciencias Agropecuarias

VECTORES. BIDIMENSIONAL

Consideramos dos líneas. Hay tres formas de que las dos pueden interactuar:

Geometría Analítica Agosto 2016

ESTÁTICA 3 3 VECTORES

EJERCICIOS MÓDULO 4. Geometría plana. 1) Cuántos vértices tiene un polígono cuyo número total de diagonales es 9?

MÓDULO 8: VECTORES. Física

MECÁNICA II CURSO 2004/05

PROBLEMAS METRICOS. r 3

OLIMPIADA DE FÍSICA 2011 PRIMER EJERCICIO

5.5 LÍNEAS TRIGONOMÉTRICAS

PROBLEMAS RESUELTOS EQUILIBRIO DE CUERPOS RÍGIDOS

Examen de TEORIA DE MAQUINAS Diciembre 99 Nombre...

Wilfrido Massieu ALUMNO GRUPO EQUIPO PROFESOR FECHA CALIF. PRACTICA No. 5

CONCEPTOS BÁSICOS TRIGONOMETRÍA DEFINICIÓN FIGURA OBSERVACIONES

Distancia entre un punto y una recta

Algunos conceptos básicos de Trigonometría DEFINICIÓN FIGURA OBSERVACIONES. Nombre y definición Figura Característica

. M odulo 7 Geometr ıa Gu ıa de Ejercicios

Dinámica de una partícula. Leyes de Newton, fuerzas, representación vectorial

Fuerzas coplanares y no coplanares. Principio de transmisibilidad de las fuerzas

EJERCICIOS DE LOS TEMAS 9 y 10.GEOMETRÍA

RESOLUCIÓN DE TRIÁNGULOS

Pontificia Universidad Católica de Chile Facultad de Física. Estática

UTILIZAMOS LA TRIGONOMETRÍA.

GUIA DE TRABAJO Materia: Matemáticas. Tema: Geometría 19 Explorando la esfera-2. Fecha: Profesor: Fernando Viso

Primer examen parcial del curso Física II, M

TEMARIO PARA EL EXAMEN DE RECUPERACIÓN 4TO AÑO SECUNDARIA 2013

6. Un hombre de 70 kg de masa se encuentra en la cabina de un ascensor, cuya altura es de 3 m.

ESTÁTICA. Objetivos: Material: Introducción: 1. Suma y descomposición de fuerzas.

AYUDAS SOBRE LA LINEA RECTA

XIX OLIMPIADA NACIONAL DE MATEMÁTICA TERCERA RONDA REGIONAL - 1 DE SETIEMBRE DE NIVEL 1. Nombre y Apellido:... C.I.:...

1. Trigonometría 4º ESO-B. Cuaderno de ejercicios. Matemáticas JRM. Nombre y apellidos... INTRODUCCIÓN A LA TRIGONOMETRÍA Página 1

a) Forma de Escalera:

ACTIVIDADES PROPUESTAS

Tema 6: Trigonometría.

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES SEMILLERO DE MATEMÁTICAS. La línea recta

Fuerzas PROBLEMAS DE FÍSICA DE LOS PROCESOS BIOLÓGICOS RELACIÓN 2. Aula Integral de Física de los Procesos Biológicos

TEMA 6 ESTÁTICA. Bibliografía recomendada:

ESTATICA Y RESISTENCIA DE MATERIALES (Ing. Industrial) T P Nº 1: SISTEMAS DE FUERZAS

Volumen de Sólidos de Revolución

III: Geometría para maestros. Capitulo 1: Figuras geométricas

ALUMNO: CURSO: 2 MECANICA ASIGNATURA: ESTABILIDAD I FECHA:

Seminario de problemas-eso. Curso Hoja 10

Bloque 2. Geometría. 2. Vectores. 1. El plano como conjunto de puntos. Ejes de coordenadas

Llamamos área o superficie a la medida de la región interior de un polígono. Figura Geométrica Perímetro Área. p = a + b + c 2 2.

Elementos Uniaxiales Sometidos a Carga Axial Pura

TRIÁNGULOS OBLICUÁNGULOS

porque la CALIDAD es nuestro compromiso

E. P. E. T. N 20 MATEMÁTICA 2 TRABAJO PRÁCTICO: PROPORCIONALIDAD. PROFESORES: Carlos Pavesio. Mauro Candellero. María Angélica Netto.

LA ECUACIÓN CUADRÁTICA

ASOCIACIÓN DE POLEAS

Fuerza Aérea Argentina. Escuela de Aviación Militar Asignatura: Física Actividades Ingreso 2012

**********************************************************************

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y MATEMÁTICAS DEPARTAMENTO DE FÍSICA

Introducción La Circunferencia Parábola Elipse Hiperbola. Conicas. Hermes Pantoja Carhuavilca

MUNICIPIO DE MEDELLÍN GRADO 10 CONCEPTOS BÁSICOS DE TRIGONOMETRÍA

2. Cuál es el valor del cociente de la suma entre la diferencia de los senos de dos ángulos?

CAMPO ELECTRICO. Campo Eléctrico. Introducción.

Trabajo Práctico de Aula N 7 Dinámica de un cuerpo rígido

Campo Eléctrico. Fig. 1. Problema número 1.

MATEMÁTICAS 3º ESO PENDIENTES HOJA 1 GEOMETRÍA PLANA. 1.- Calcular el área y el perímetro de los siguientes polígonos:

Respecto a la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo, es correcto afirmar que

Centro de gravedad de un cuerpo bidimensional

CÁLCULO VECTORIAL I. B, es un nuevo vector que se define del siguiente modo: Si A ybson (LI), entonces el vector A. B se caracteriza por:

RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS MEDIANTE ECUACIONES. 2.- La suma de dos números es 15 y su producto es 26. Cuáles son dichos números?

Transcripción:

la presente hoja ni reescribirla en su tarea (Sólo debe entregar los problemas marcados, los restantes son para ejercitación). Puntuación: 10 puntos, los cuales serán sumados a la sumatoria de la calificación total de todos los capítulos anteriores. De no ser entregada, le serán restados la misma cantidad. FACULTAD DE CIENCIAS DEPARTAMENTO DE FISICA TAREA # 2 FISICA I FUERZAS Prof. Terenzio Soldovieri C. Entrega: El día fijado para el examen del capítulo 2. Sin prórroga. Problemas: 1. Determinar el torque de una fuerza aplicada al cuerpo de la figura 1, cuando F es 6 N y hace un ángulo de 30 o con el eje X y r mide 45 cm haciendo un ángulo de 50 o con el eje positivo de las X. Resp.: 0; 925 b k Nm. URL: http://www.cmc.org.ve/tsweb e-mails: tsoldovieri@luz.edu.ve; tsoldovieri@fec.luz.edu.ve; tsoldovi@hotmail.com (contacto messenger); Skype: Búscame como tsoldovi. Facebook: Búscame como Terenzio Soldovieri. TEXTOS: 1. Resnick R. y Halliday D. Física, parte1. 5ta edición. CIA. Editorial Continental S.A. de C.V. México. Figura (1): Problema 1. 2. Alonso M. y Finn E. Física, volumen 1: Mecánica. Fondo Educativo Interamericano S.A. 1970. Ultima actualización: 15/11/2010. Indicaciones: Resuelva cada uno de los planteamientos marcados con F, plasmando en su hoja todos y cada uno de los cálculos realizados, es decir, NO REALICE CALCULOS DIRECTOS. La entrega de esta tarea es de carácter obligatorio. A aquél alumno que no la entregue, le será restado su valor a la sumatoria de las calificaciones totales de todos los capítulos anteriores. La tarea debe ser entregada en hojas tipo examen, a lápiz y sin carpeta. No tiene que anexar 2. Considerar las tres fuerzas aplicadas al punto A de la figura 2, con r = 1; 5 pies y F 1 = 6bi Lbf F 2 = 6bi 7bj + 14 b F 3 = 5bi 3 b Usando O como punto de referencia, encontrar el torque resultante debido a estas fuerzas. Mostrar que la fuerza resultante y el torque son perpendiculares. Resp.: = 11; 66bi 11; 66bj 25; 44 b Prof. Terenzio Soldovieri C. Dep. de Física, FEC-LUZ, 2010. República Bolivariana de Venezuela. Pág.: 1 / 5

Figura (2): Problema 2. Figura (4): Problema 4. 3. F Encontrar la fuerza resultante y el torque resultante del sistema ilustrado en la figura 3 donde F 1 = 3bi + 4bj + 4 b F 2 = 2bi + 5bj + b y los puntos de aplicación son A (0; 4m; 0; 5m; 0) y B (0; 4m; 0; 1m; 0; 8m). Resp.: b i + 9bj + 5 b k N; 2; 1bi 3; 6bj + 1; 9 b k Nm 5. Encontrar la magnitud y la posición de la resultante del sistema de fuerzas representadas en la figura 5. Cada cuadrado tiene 1 pie de lado. Resp.: 25; 7 Lbf, la línea de acción forma un ángulo de 61 o 40con el eje horizontal. Figura (5): Problema 5. Figura (3): Problema 3. 4. F Determinar la resultante del sistema de fuerzas ilustrado en la figura 4, que actúan en un plano. La magnitudes de las fuerzas son F 1 = 20 Kp, F 2 = 10 Kp y F 3 = 5 Kp. El lado de cada cuadrado tiene un valor de 0; 5 m. Encontrar también la ecuación de la línea de acción de la fuerza resultante 6. Sobre el rectángulo de la figura 6 actúan las fuerzas de 8, 6, 5, 3, 7, 9 y 4 Kp representadas. Hallar la suma algebraica de los torques de estas fuerzas con respecto a un eje (a) que pase por A, (b) que pase por B, (c) que pase por C y (d) que pase por el centro O. Resp.: (a) 3 Kpm; (b) 7 Kpm; (c) 13 Kpm; (d) 2 Kpm. 7. F Calcular el torque la de fuerza en la figura 7 con respecto al origen. Determinar la ecuación de la línea de acción de la fuerza. Resp.: 24 p 5 b k Nm; y = 1 2 x + 5. 8. F Hallar la resultante de las fuerzas que actúan en la barra de la figura 8 y su punto de apli- Prof. Terenzio Soldovieri C. Dep. de Física, FEC-LUZ, 2010. República Bolivariana de Venezuela. Pág.: 2 / 5

Figura (6): Problema 6 Figura (8): Problema 8. Figura (9): Problema 9. Figura (7): Problema 7. cación. Resp.: 400bj Lbf, 29 pulg tomando A como origen y 9 pulg tomando D como origen, que es exactamente el mismo ya que AD = 20 pulg. 9. FPara cada uno de los casos mostrados en la figura 9, determinar la fuerza y el torque resultantes con respecto a O de tres fuerzas, 50 N, 80 N y 100 N, mutualmente perpenditulares entre sí. 10. F Una escalera AB (ver figura 10) de 5 m de longitud y 30 Kp de peso tiene el centro de gravedad a 5=3 m de su extremo inferior. Se apoya con el extremo B en un suelo rugoso y el A contra una pared vertical pulida en un punto situado a 4 m del suelo. Encontrar la fuerza sobre la escalera en A y B. Resp.: 7; 5 Kp en A y 30 Kp (perpendicular al suelo) y 7; 5 Kp (a lo largo del suelo) en B. 11. Una escalera AB de peso 65 Lbf descansa sobre una pared vertical (ver figura 10), haciendo un ángulo de 45 o con el suelo. Encontrar las fuerzas sobre la escalera en A y B. La escalera tiene rodillos en A, de modo que la fricción es despreciable. 12. Un poste de teléfono se mantiene en la posición vertical mediante un cable fijo en el poste a una altura de 10 m e igualmente fijo al suelo a 7 m de la base del poste. Si la tensión en el cable es de 500 Lbf, cuáles son los valores de las fuerzas horizontal y vertical ejercidas sobre el poste por el cable?. Resp.: 410 Lbf y 385 Lbf. 13. Dadas las tres fuerzas siguientes: F 1 = 500bi Lbf F 2 = 200bj + 100 b F 3 = 100bi + 50bj 400 b a) Determinar la magnitud y dirección de la fuerza resultante. b) Determinar el torque resultante con respecto al origen O, si se aplican al punto (4; 3; 15). Prof. Terenzio Soldovieri C. Dep. de Física, FEC-LUZ, 2010. República Bolivariana de Venezuela. Pág.: 3 / 5

mayor es de 0; 8 m. Encontrar la distancia entre las fuerzas. Resp.: 2 m. 17. Resolver el problema 16 suponiendo que las fuerzas tienen sentidos opuestos. Figura (10): Problemas 10 y 11. 18. F Una barra AC de 1 m de longitud está sometida a la acción de tres fuerzas verticales, como se indica en la figura 11. Suponiendo que el peso de dicha barra es despreciable, calcular: (a) La suma algebraica de las fuerzas aplicadas sobre ella, (b) la suma algebraica de los torques con respecto a un eje que pase por cada uno de los puntos siguientes: A, B, C. Resp.: (a) 5 Kp; (b) 2; 8 Kpm; 0; 2 Kpm; 2; 2 Kpm. c) Utilizar la fuerza resultante para determinar el torque resultante. 14. F Calcular el torque, con respecto al origen O, de las fuerzas dadas en el problema 13 cuando cada una es aplicada en el punto (4; 3; 15). Demostrar que el torque resultante es perpendicular a la fuerza resultante. Resp.: 1 = 7500bj + 1500 b 2 = 2700bi 400bj 800 b 3 = 450bi + 100bj 100 b 15. F Sobre un rectángulo rígido ABCD de las siguientes dimensiones AB = CD = 0; 4 m y BC = DA = 0; 6 m, actúan cinco fuerzas: en A, una fuerza de 6N en la dirección AB, una fuerza de 4N a lo largo de AC y una fuerza de 3N a lo largo de AD; en C, una fuerza de 5N actuando a lo largo de la dirección CD y una fuerza de 4N actuando a lo largo de la dirección CB. Determinar la fuerza resultante, e igualmente el torque con respecto a los puntos A, B, y el centro geométrico. Resp.: Con el origen en A, la fuerza resultante es 2; 33bi + 3; 22bj N; A = 1; 4 Nm b k; B = 0; 47 Nm b k; C = 1; 9 Nm b k. 16. F Dos fuerzas paralelas, del mismo sentido, tienen magnitudes de 20 N y 30 N. La distancia de la línea de acción de la resultante a la fuerza Figura (11): Problema 18 19. F Hallar la longitud de los brazos de una palanca de 36 cm de largo, sabiendo que permanece en equilibrio cuando de sus extremos penden dos pesos de 10 Kp y 20 Kp, respectivamente. Se supone que el peso de la palanca es despreciable. Resp.: 12 cm y 24 cm. 20. Dos fuerzas paralelas, del mismo sentido, tienen magnitudes de 20 N y 30 N. La distancia de la línea de acción de la resultante a la fuerza mayor es de 0; 8 m. Encontrar la distancia entre las fuerzas. Resp.: 2 m. 21. F Una barra uniforme AB (ver fugura 12), de 4 m de longitu y 6 Kp de peso, está soportada horizontalmente por dos cuerdas unidas a sus extremos. La cuerda unida en B forma un ángulo de 30 o con la vertical. En un punto situado a 1 m del extremo A se encuentra aplicada una carga de 20 Kp. Calcular (a) la tensión T en la cuerda unida a A y (b) el ángulo que ésta forma con la vertical. Resp.: (a) 18; 6 Kp; (b) 14; 4 o. Prof. Terenzio Soldovieri C. Dep. de Física, FEC-LUZ, 2010. República Bolivariana de Venezuela. Pág.: 4 / 5

Figura (12): Problema 21. 22. F Una barra uniforme AB (ver figura 13) de 1 m de longitud y 20 Kp de peso está unida a un mástil por medio de una articulación en su extremo A y del otro extremo B pende una carga de 100 Kp. Hallar la fuerza necesaria para soportar la barra en un punto C situado a 30 cm de la articulación por medio de una cuerda que forma un ángulo de 34 o con el mástil. Resp.: 442 Kp. Figura (14): Problema 23. F 3 = 5 Kp, F 4 = 4 Kp, F 5 = 3 Kp y F 6 = 9 Kp, como se representa en la figura 15. Hallar el torque total (a) con respecto a A, (b) con respecto a C. Resp.: (a) 6 Kp:m b k; 1 Kp:m b k. Figura (13): Problema 22. Figura (15): Problema 24. 23. F Una barra uniforme AB (ver figura 14), de 4 m de longitud y 50 Kp de peso, está unida a un mástil por medio de una articulación en A y del otro extremo B, unido al mástil por medio de una cuerda, pende una carga de 200 Kp. La barra y la cuerda forman con el mástil ángulos de 60 o y 70 o, respectivamente. Calcular (a) la tensión de la cuerda y (b) las fuerzas (a lo largo del mástil y perpendicular a éste) en el extremo A de la barra. Resp.: (a) 254; 5 Kp; (b) 289 Kp. 24. F Sobre un cuadrado de 2 m de lado están aplicadas las fuerzas de F 1 = 2 Kp, F 2 = 6 Kp, Prof. Terenzio Soldovieri C. Dep. de Física, FEC-LUZ, 2010. República Bolivariana de Venezuela. Pág.: 5 / 5