Estatica Seccion B.docx

Abarca Soclle , Joey Luis Aguirre Flores , Arnold Alarcon Guzman , Ricardo Daniel Alvarez Luna , Jordi Antony Arambulo Maza , Renzo Noel Begazo Pacheco , Christopher Bustamante Vilca , Didier Alonso Castro Champi , José Fernando Chávez Tejada , Daniel Andree Colque Castelo , Jackeline Andrea Condori Pampa , Xmena Bertha Corzo Castro , Richard Alejandro De la Cuba Garcia , Jose Luis Delgado Collatupa , Victor Manuel Díaz Lovón , Charlie Patrick Díaz Meza , Juan André Dueñas Palo , Olger Giancarlo Echevarria Castro , Braulio Andreé Flores Castillo , Vladimir Benito Gallegos Cornejo , Yanirasut Del Carmen Gómez Chávez , Ricardo Isaac Gutierrez Pacheco , Diego Jose Huamaní Llactahuamaní , Dennis Lazarte Machuca , Claudio Linares Gotuzzo , Henry Lopez Amanqui , Diego Alberto Macedo Lopez , Giordano Felix Machaca Vilca , Yanella Medina Barrera , Aldeir Miguel Hugo Mendoza Flores , Guillermo Miranda Salazar , Gonzalo Alonso Nova Sila , Bryan Otazú Zea , Daniel Pareja Alarcon , Job Esteban Pari Delgado , Miguel Paz Bedregal , Denis Hardy Picha Flores , Benjamin Felix Pilar Calla , Luis Eeduardo Postigo Bellido , Nicolás Ramirez Chacon , Bruno Brayams Ramos Zapana , Gabriela Rosado Bustamante ,Enzo Salazar Macedo , Hector Andre Sanca Yana , Joaquin Ricardo Sotomayor Figueroa , Ayrton Fernando Vargas Huisa Milagros Mitchell

RESOLVER LOS SIGUIENTES EJERCICIOS: Problema Nro. 1 La armella roscada que se ve en la figura 2- 10a está sometida a dos fuerzas, F1 y F2.Determine la magnitud y la dirección de la fuerza resultante.

Problema Nro. 2 La fuerza F que actúa sobre la estructura mostrada en la figura tiene una magnitud de 500 N Y debe resolverse en dos componentes actuando a lo largo de las barras AB y AC. Determine el ángulo O, medido bajo la horizontal, de manera que la componente F AC esté dirigida de A hacia e y tenga una magnitud de 400 N.

Problema Nro. 3 Si FI = F2 = 30 lb, determine los ángulos θ y Φ de manera que la fuerza resultante esté dirigida a lo largo del eje x positivo y tenga una magnitud FR = 20 lb.

Problema Nro. 4 Resuelva la fuerza de 50 lb en componentes que actúen a lo largo (a) de los ejes x y y, y (b) a lo largo de los ejes x y y' .

Problema Nro. 5 La viga va a ser levantada usando dos cadenas. Si la fuerza resultante debe ser de 600 N dirigida a lo largo del eje y positivo, determine las magnitudes de las fuerzas FA Y FB sobre cada cadena y la orientación de FB de manera que la magnitud de FB sea mínima. FA actúa a 30° desde el eje y como se muestra.

Problema Nro. 6 La armella que se muestra en la figura 2 -18a está sometida a las dos fuerzas Fl y F2• Determine la magnitud y la orientación de la fuerza resultante.

Problema Nro. 7 Determine las componentes x y y de cada fuerza que actúa sobre la placa de nudo de la armadura de puente. Muestre que la fuerza resultante es cero.

Problema Nro. 8 Si F2 = 150 lb y θ = 55°, determine la magnitud y la orientación, medida ésta en el sentido de las manecillas del reloj desde el eje x positivo, de la fuerza resultante de las tres fuerzas que actúan sobre el poste.

Problema Nro. 8 Tres cables jalan el tubo generando una fuerza resultante con magnitud de 900 lb. Si dos de los cables están sometidos a fuerzas conocidas, como se muestra en la figura, determine la dirección e del tercer cable de manera que la magnitud de la fuerza F en este cable sea mínima. Todas las fuerzas se encuentran en el plano x-y. ¿Cuál es la magnitud de F? Sugerencia: Encuentre primero la resultante de las dos fuerzas conocidas.

Problema Nro. 9 Exprese cada una de las tres fuerzas que actúan sobre el soporte en forma vectorial cartesiana con respecto a los ejes x y y. Determine la magnitud y la dirección O de Fl de manera que la fuerza resultante esté dirigida a lo largo del eje x' positivo y tenga una magnitud de FR = 600 N.

Problema Nro. 10 Una fuerza F es aplicada en la parte superior A de la torre. Si la fuerza actúa en la dirección mostrada de manera que una de sus componentes localizada en el pIano y-z sombreado tiene una magnitud de 80 lb, determine su magnitud F y sus ángulos coordenados de dirección α,β y γ

Problema Nro. 1 Los cables ejercen cada uno una fuerza de 400 N sobre el poste. Determine la magnitud de la componente proyectada de F1 a lo largo de la línea de acción de F2.

Problema Nro. 2 Determine las magnitudes de las componentes proyectadas de la fuerza F = 160i + 1 2j - 40k) N en la dirección de los cables AB y AC.

Problema Nro. 3 El cable unido a la grúa ejerce sobre ésta una fuerza de F = 350 lb. Exprese esta fuerza como un vector cartesiano.

Problema Nro. 4 El tubo de 30 kg está soportado en A por un sistema de cinco cuerdas. Determine la fuerza necesaria en cada cuerda para obtener el equilibrio.

Problema Nro. 5 La bola de 80 lb está suspendida del anillo horizontal usando tres resortes, cada resorte tiene longitud no alargada de 1.5 pies y rigidez de 50 lb/pie. Determine la distancia vertical h del anillo hasta el punto A por equilibrio

roblema Nro. 6 Determine la tensión desarrollada en los cables OD y OB Y en la barra OC requerida para sostener la caja de 50 kg. El resorte OA tiene una longitud no alargada de 0.8 m y rigidez kOA = 1 .2 kN/m. La fuerza presente en la barra actúa a lo largo del eje de ésta.

Problema Nro. 7 Dos pares actúan sobre la estructura. Si d = 4 pies, determine el momento de par resultante. Calcule el resultado resolviendo cada fuerza en componentes x y y y (a) encontrando el momento de cada par (Ecuación 4-13), y (b) sumando los momentos de todas las componentes de fuerza con respecto al punto A

Problema Nro. 8 Determine el momento de par resultante de los dos pares que actúan sobre la tubería. La distancia de A a B es d = 400 mm. Exprese el resultado como un vector cartesiano.

Problema Nro. 8 La losa de un edificio está sometida a cuatro cargas de columnas paralelas. Determine la fuerza resultante equivalente y especifique su ubicación (x, y) sobre la losa. Considere FI = 30 kN Y F2 = 40 kN.

Problema Nro. 9 La barra doblada está soportada en A, B Y e por chumaceras lisas. Calcule las componentes de reacción x, y, z en las chumaceras si la barra está sometida a las fuerzas Fl = 300 lb Y F2 = 250 lb. Fl se encuentra en el plano y-z. Las chumaceras están alineadas correctamente y ejercen sólo fuerzas de reacción sobre la barra.

Problema Nro. 10 El pescante AC está soportado en A por una junta de rótula esférica y por dos cables BDC y CE. El cable BDC es continuo y pasa sobre una polea en D . Calcule l a tensión en los cables y las componentes de reacción x, y, z en A si la caja pesa 80 lb.

Problema Nro. 11 El poste está sometido a las dos fuerzas mostradas. Determine las componentes de reacción en A suponiendo que el soporte es una rótula esférica. Calcule también la tensión en cada una de las retenidas Be y ED.

Problema Nro. 12 El ángulo entre el resorte AB y el poste DA es de 30°. Si la tensión en el resorte es de 220 N, determine a) las componentes x, y y z de la fuerza ejercida por este resorte sobre la placa, b) los ángulos θX, θy y θZ que forma la fuerza con los ejes coordenados.

Problema Nro. 13 El aguilón OA soporta una carga P y está sostenido por dos cables, según muestra la figura. Si en el cable AB la tensión es de 510 N y en el cable AC es de 765 N, determine la magnitud y la dirección de la resultante de las fuerzas ejercidas en A por los dos cables.

Problema Nro. 14 Una placa circular horizontal con peso de 62 lb está suspendida por tres alambres que forman ángulos de 30° con respecto a la vertical y se encuentran unidos a un soporte en D. Determine la tensión presente en cada alambre.

Problema Nro. 15 Una pieza de maquinaria de peso W está sostenida temporalmente por los cables AB, AC y ADE. El cable ADE está unido al anillo en A, pasa por la polea en D, y regresa al anillo para unirse después al soporte en E. Si la tensión en el cable AB es de 300 N, determine a) la tensión en AC, b) la tensión en ADE y c) el peso W. (Sugerencia: La tensión es la misma en todos los tramos del cable ADE.)

Problema Nro. 16 Los collarines A y B unidos por medio de un alambre de 1 m de largo pueden deslizarse libremente sin fricción sobre las barras. Si una fuerza P = (680 N)j se aplica en A, determine a) la tensión en el alambre cuando y = 300 mm, b) la magnitud de la fuerza Q requerida para mantener el equilibrio del sistema.

Problema Nro. 17 Dos pernos A y B se aprietan aplicando las fuerzas y el par mostrados en la figura. Reemplace las dos llaves de torsión por una sola llave de torsión equivalente, y determine a) la resultante R, b) el paso de la llave de torsión equivalente y c) el punto donde el eje de esta llave interseca al plano xz.

Problema Nro. 18 Un carro de carga se encuentra en reposo sobre un carril que forma un ángulo de 25° con respecto a la vertical. El peso total del carro y su carga es de 5 500 lb y éste actúa en un punto que se encuentra a 30 in. del carril y que es equidistante a los dos ejes. El carro se sostiene por medio de un cable que está unido a éste en un punto que se encuentra a 24 in. del carril. Determine la tensión en el cable y la reacción en cada par de ruedas.

Problema Nro. 19 Una escalera de 20 kg que se usa para alcanzar los estantes superiores en un almacén está apoyada en dos ruedas con pestañas A y B montadas sobre un riel y en una rueda sin pestañas C que descansa sobre un riel fijo a la pared. Un hombre de 80 kg se para sobre la escalera y se inclina hacia la derecha. La línea de acción del peso combinado W del hombre y la escalera interseca al piso en el punto D. Determínense las reacciones en A, B y C.

Problema Nro. 20 Una tapa uniforme de un tubo que tiene un radio r = 240 mm y una masa de 30 kg se mantiene en una posición horizontal por medio del cable CD. Suponga que el cojinete en B no ejerce ninguna fuerza axial, determine la tensión en el cable y las reacciones en A y B.

Problema Nro. 21 Un brazo de 2.4 m de longitud se sostiene mediante un apoyo de rótula puesto en C y los cables AD y BE. Determine la tensión en cada cable y la reacción en C.

Problema Nro. 22 La barra ABCD está doblada en forma de un arco circular de 4 in. de radio y descansa sobre superficies sin fricción en A y D. Si el collarín colocado en B se puede mover libremente por la barra y 0 = 45°, determine a) la tensión en la cuerda OB, b) las reacciones en A y D.

Problema Nro. 23 Una barra delgada de longitud L se coloca entre la clavija C y la pared vertical. La barra soporta una carga P en su extremo A. Sin tomar en cuenta la fricción ni el peso de la barra, determine el ángulo 8 correspondiente a la posición de equilibrio.

Problema Nro. 24 Un brazo de 2.4 m de longitud se sostiene mediante un apoyo de rótula puesto en C y los cables AD y BE. Determine la tensión en cada cable y la reacción en C.

Problema Nro. 25 La placa rectangular mostrada en la figura tiene masa de 15 kg y se conserva en posición mediante las bisagras instaladas en A y B y por medio del cable EF. Si la bisagra en B no ejerce ninguna fuerza de empuje axial, determine a) la tensión en el cable, b) las reacciones en A y B.

Problema Nro. 26 La pluma liviana en ángulo recto que soporta al cilindro de 400 Kg esta sujeta por tres cables y una rótula O fija al plano vertical x-y. Hallar la reacción en O y las tensiones de los cables

Problema Nro. 27 La pluma AB yace en el plano vertical y-z y está soportada por la rótula B y los dos cables amarrados en A. Calcular la tensión en cada cable a consecuencia de la fuerza de 20 KN actuante en el plano horizontal y aplicada en el punto medio M de la pluma. Depréciese el peso de ésta.

Problema Nro. 1 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.

La cadena A B ejerce una fuerza de 20 lb sobre la puerta localizada en B. Determine la magnitud del momento de esta fuerza a lo largo del eje abisagrado x de la puerta.

Problema N° 23 Determine la fuerza en los miembros JI y DE, de la armadura K. Indique si los miembros están en tensión o en compresión.

Una fuerza de 70 lb actúa verticalmente sobre la pieza en forma de Z. Determine la magnitud del momento de esta fuerza con respecto al eje del perno (eje z).

Problema N° 22 Determine la fuerza en los miembros GF, CF y CD de la armadura de techo e indique si los miembros están en tensión o en compresión