EJERCICIOS SOBRE ESTRUCTURAS

EJERCICIOS SOBRE ESTRUCTURAS

1 Indicar con que fuerza atrae a un cuerpo de masa 2 kg la tierra.

Solucin: F= m*g = 2Kg * 9,8 m/s2 = 19,6 N

2 En una barra empotrada en la pared de longitud 100 cm, se cuelga el peso del ejercicio anterior. Indicar cual ser el momento respecto del punto de apoyo de la pared.

Solucin: M = F*d = 19,6 N * 1m = 19,6 N m

3 Una gra tiene una pluma de 12 m y parte de contrapeso de 4 m, indicar cual debe ser el valor del contrapeso si la carga que debe soportar la pluma en su extremo es de 20 kg.

Solucin : Para conservar el equilibrio debe cumplirse que los momentos de la pluma y de la contrapluma sean iguales, luego se cumplir :

P = 20 Kg * 9,8 m/s2 = 196 N.

M1 = M2 = 196 N * 12 m = R * 4 m;

donde: R = (196 * 12 ) / 4 = 588 N.

Expresado en Kg ser: R = 588 N /9,8 m/s2 = 60 Kg.

4 Un hombre tira con una fuerza de 300 N de una cuerda sujeta a un edificio, segn se indica en la figura. Cules son las componentes horizontal y vertical de la fuerza ejercida por la cuerda en el punto A?

Solucin: Se ve en la figura (b) que

Fx = +(300 N) cos (,Fy = - (300 N) sen (Observando que AB = 10m se deduce que

cos ( = 8m/10m ; sen ( = 6m/10m

se obtiene pues

Fx = +(300N) * 8/10 = 240 N, Fy = - (300N) 6/10 = -180 N.

5 Se aplica una fuerza de 150 N en el extremo de una palanca de 900 mm segn se indica en la figura. Determinar el momento de la fuerza respecto a O.

Solucin: La fuerza se sustituye por dos componentes, una componente P en la direccin OA y otra componente Q perpendicular a OA. Como O est sobre la recta soporte de P, el momento de P respecto a O es nulo, y el momento de la fuerza de 150 N se reduce al momento de Q, que tiene sentido.

Q = (150N ) sen 20 = 51,3 N.

Mo = Q*(0,9m) = (51,3N) * (0,9m) = 46,2 N.m

6 Una viga de 4,80m de longitud est sometida a las cargas que se indican. Reducir el sistema de fuerzas dado a:

a) un sistema fuerza-par equivalente en A.

b) una sola fuerza o resultante.

Nota: Como las reacciones en los apoyos no estn incluidas en el sistema de fuerzas dado, el sistema no mantendr la viga en equilibrio.

Solucin:

2kg

F

F

2kg

100 cm

20kg

kg?

4m

12m

2