Guia N 2 Reacciones, armaduras y roce

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Guía Reacciones, Armaduras y Roce 
1. El mástil montado en un camión de 4300 kg se usa para descargar de la 
plataforma, la pila de tejas de 1600 Kg como se muestra en la figura. 
Determine la reacción en las llantas (a) traseras B (b) delanteras C 
 
 R: (a) 12,13 KN (b) 16,81 KN 
2. Para mover dos barriles con peso de 80 lb cada uno se utiliza una carretilla. Sin 
tomar en cuenta la masa de la carretilla, determine: (a) La fuerza vertical P que 
debe aplicarse en el manubrio para mantener el equilibrio cuando α = 35º, (b) la 
reacción correspondiente en cada una de las ruedas 
 
R: (a) 14,99 lb (b) 72,5 lb 
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3. Una grúa fija tiene una 
masa de 1000 Kg y se usa 
para levantar una caja de 
2400 Kg. La grúa se 
mantiene en su lugar por 
medio de un perno en A y 
un balancín en B. El centro 
de gravedad de la grúa está 
ubicado en G. Determinar 
las componentes de las 
reacciones en A y B 
 
R: Ax = 107,1 KN (←); Ay =33,3 KN (↑); B = 107,1 KN (→) 
4. Dos cajas de 350 Kg cada una, 
son ubicadas en una camioneta 
pickup de 1400 Kg de peso. 
Determine las reacciones en 
(a) ruedas traseras (b) 
ruedas delanteras 
R: RA = 6,07 KN; 
 RB = 4,24 KN 
 
 
 
5. La palanca BCD pivotea en C y está 
unida a una barra de control en B. Si 
la fuerza P es 200 N. Determinar la 
tensión en la barra AB y las 
reacciones en C 
 
R: TAB = 300 N; 
 RC = 449 N, 32,3 º 
 
 
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6. Una caja de 200 lb está unida a 
una viga como se muestra en la 
figura. Determinar la tensión en el 
cable CD y la reacción en B 
 
R: T = 183,1 lb; 
 RB = 177,5 lb 
 
 
7. El elemento ABC es sustentado por 
el soporte B y una correa 
inextensible desde C hasta A, que 
pasa por la polea sin roce D. La 
tensión de la cuerda es la misma en 
la sección AD que en CD. Para la 
situación mostrada, donde se 
ejerce una fuerza en A de 300 lb. 
Determinar la tensión de la cuerda 
y la reacción en B 
R: T = 1200 lb 
 RB = 1500 lb 
 
8. Una palanca está soportada en C 
y está unida a un cable de control 
en A. Si sobre la palanca se 
aplica una fuerza vertical en B de 
300 N. Determinar la tensión del 
cable y la reacción en C 
 R: T = 477 N 
 RC = 715 N 
 
 
 
 
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9. El mecanismo de la figura muestra 
está apoyada en C y sujeta por un 
cable ABD. Sin considerar fricción 
determinar la tensión en el cable y en 
la reacción en el apoyo 
 
R: T = 80 N 
 RC = 89,4 26,6 
 
 
 
10. En el elemento ABC se aplica una fuerza 
P de 500 N y se sabe que θ = 30 º. 
Determinar las reacciones en B y C 
R: RB = 871,5 N 
 RC = 544 N 
 
 
 
11. Determinar las tensiones en las barras de la estructura 
 
 R: AD = 2500 N; AB = 1500 N; BE = 3750 N; BC = 5250; DB = 2500 N; 
 DE = 3000 N; EC = 8750 N 
 
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12. Determinar las tensiones en las barras GD; GF y BG de la estructura 
 
 R: GD = 134,81 kp; GF = 341,7 kp; CD = 445,0 kp 
13. Determinar las tensiones en los miembros AB; AC; BD; BC; CE y CD en la estructura 
 
R: AB = 131,01 kp; AC = 280,95 kp; BD = 180,71 kp; BC = 35,62 kp; 
CD = 29,63 kp; CE = 300,71 kp 
 
14. Determinar la fuerza en cada miembro de la estructura 
 
R: AB = BC = 4,24 KN; AD = 3,16 KN; CD = 3 KN; BD = 6 KN 
 
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15. Determinar las fuerzas en los miembros FD, FI, HI, CI y JC 
 
 
R : FI = 2500 ; FD = 4170; HI = 1333; CI = 3330; JC = 3610 
16. Determinar las tensiones EF y BE en la estructura 
 
R: EF = 2309,35 kp; BE = 3464 kp 
17. Dada la fuerza P de valor 25 lb, determinar el rango de valores de θ, para que se 
mantenga en equilibrio el block de 18 lb. 
R: 16,81º < θ < 65,3º 
 
 
 
 
 
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18. Para el bloque representado en la figura, que se encuentra en equilibrio. Determine la 
magnitud y la dirección de la fuerza de rozamiento, cuando θ = 30º y P = 200 N 
R: 193,2 N 
 
 
 
 
19. Un block de 20 lb de peso, es mantenido en equilibrio por una cuerda de tensión P = 8 
lb. Si el ángulo θ = 20º. Determinar la magnitud y dirección de la fuerza de roce en el 
equilibrio 
 
R: 0,677 lb 
 
 
20. Un bloque A de 8 Kg y un bloque B de 16 Kg, está 
en equilibrio en el plano inclinado, como se muestra en 
la figura, Si el coeficiente de roce entre las dos 
superficies es 0,25. Si el ángulo θ = 23,4º. Determinar 
el coeficiente de roce entre el bloque B y la superficie 
R: 0,25 
 
 
 
21. El bloque A soporta una columna de tubería y 
descansa como se muestra en la figura, sobre una 
cuña B. Conociendo que el coeficiente de roce 
estático de todas las superficies de contacto es 0,25 y 
el ángulo θ es 45º. Determinar la fuerza más pequeña 
requerida para elevar el bloque A 
 
R: P = 2.46 kips 
 
 
 
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22. Un par M de magnitud 70 lbs pie es aplicado al 
tambor como se muestra en la figura. 
Determinar la menor fuerza que debe ser 
ejercida por el cilindro hidráulico sobre las 
articulaciones B y E, para que el tambor no gire 
 
R: F = 309 Lbs 
 
 
23. Una polea de diámetro 4 pulgadas puede rotar 
alrededor de un eje fijo que tiene un diámetro 
de 2 pulgadas. El coeficiente de fricción 
estático entre la polea y el eje es de 0,20. 
Determine: 
a) La fuerza vertical mínima P requerida para 
comenzar a levantar una carga de 500 lb. 
b) La fuerza vertical mínima P requerida para 
sostenar la carga 
c) La fuerza horizontal mínima P requerida 
para comenzar a levantar la misma carga 
 
24. Una correa plana conectada a una polea A, 
mueve una máquina herramienta por medio 
de una polea B, la cual está unida al eje de 
un motor eléctrico. Los coeficientes de roce 
entre ambas poleas y la correa son μs = 0,25 
y μk = 0,20. Se sabe que la tensión máxima 
permisible en la correa es de 600 lb. 
Determinar el momento torsional máximo que 
puede ejercer la correa sobre la polea A 
R: 163,1 lbf-ft