Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
Laboratorio de Mecánica General Práctica #7 Alumno Jesús Alan Valdez López ID 00000160539 Profesor Ricardo Sánchez García Fecha Jueves, 22/06/2023 Instituto Tecnológico de Sonora Laboratorio de Mecánica General 1 Práctica # 7 Fecha: 22/06/2023 Unidad de competencia a la que contribuye la práctica: Unidad de competencia III. Resolver problemas de suma de fuerzas coplanares y momentos, en partículas y cuerpos rígidos mediante leyes de Newton y método de componentes rectangulares. Descripción de los problema a resolver Problema No.1 A la regla de madera de 100 cm que se muestra en la figura se le van a colgar tres pesos. Uno con masa aproximada de 250g en el centímetro 30, otro de 450g en el centímetro 66 y una tercera masa de 160 g en una posición por determinar. Utilizando la ecuación de equilibrio de momentos, encuentre en qué centímetro se debe colocar esa tercera masa de 160 g, con el fin de que la regla de madera se mantenga horizontal sin girar sobre su pivote central. Apunte en la Tabla 1 el resultado que obtenga. . Problema No.2 A la regla de madera que se muestra en la figura se le van a colgar tres pesos. Uno con masa aproximada de 450g en el centímetro 20, otro de 250 g en el centímetro 88 y una tercera masa de magnitud desconocida en el centímetro 84. Utilizando la ecuación de equilibrio de momentos, encuentre el peso de esa tercera masa que se debe colocar en el centímetro 84, con el fin de que la regla de madera se mantenga horizontal sin girar sobre su pivote central. Apunte en la Tabla 1 el resultado que obtenga. x = 0 cm x = 100 cm x = 84 cm masa = 250 gr x = 50 cm x = 0 cm x = 100 cm x = 30 cm x =66 cm x = ? cm masa = 250 gr masa = 450 gr masa = 160 gr pivote central x = 50 cm x = 20 cm x = 88 cm masa = 450 gr masa = ¿? pivote central Instituto Tecnológico de Sonora Laboratorio de Mecánica General 2 Problema No.3 A la regla de madera que se muestra en la figura se le van a colgar tres pesos. Uno con masa de 350 g en el centímetro 10, otro de 150 g en el centímetro 60 y una tercera masa de magnitud desconocida en el centímetro 98. Utilizando la ecuación de equilibrio de momentos, determine el peso de esa tercera masa que se debe colocar en el centímetro 98. Apunte en la Tabla 1 el resultado que obtenga. Problema No.4 A la regla de madera que se muestra en la figura se le van a colgar tres pesos. Uno con masa de 500 g en el centímetro 47, otro de 300 g en el centímetro 98 y una tercera masa de 300 g en una posición por determinar. Utilizando la ecuación de equilibrio de momentos, determine en qué centímetro se debe colocar esa tercera masa, con el fin de que la regla de madera se mantenga horizontal sin girar sobre su pivote central. Apunte en la Tabla 1 el resultado que obtenga. x = 0 cm x = 10 cm x = 60 cm x = 98 cm masa = 350 gr masa = 150 gr x =47 cm x = 98 cm masa = 500 g masa = 300 g masa = 300g x = 50 cm x = 100 cm masa = ¿? pivote central x = 50 cm x = 0 cm x = 100 cm x = ¿? pivote central Instituto Tecnológico de Sonora Laboratorio de Mecánica General 3 Equipo que se utilizará en la práctica 1.- Una regla de madera perforada, de 1 metro de longitud. 2.- Una base de madera. 3.- Un poste metálico. 4.- Un perno liso para sujetar la regla de madera al poste metálico. 5.- Un conjunto de pequeñas pesas. 6.- Tres sujetadores de pesas. 7.- Cuatro clips para colgar los sujetadores de la regla de madera. 8.- Una báscula sensible. Idear un plan para resolver el problema No. 1 1. Tener listo el equipo como se aprecia en la práctica. 2. Las masas colocarlas en los centímetros indicados (masa 1 y 2 de 250 g). 3. A tanteo colocar la tercera masa (260 g) en la parte derecha hasta el sistema quede en total equilibrio. 4. Mediante la ecuación de equilibrio de momentos y realizando cada cálculo pertinente cuidando el sentido horario y antihorario, determinar los centímetros que se debe colocar esa tercera masa para que el sistema quede en equilibrio. Resultados obtenidos Tabla 1. Resultados obtenidos en los cuatro problemas de equilibrio de momentos Problema Posición y magnitud de todas los pesos colgados de la regla No. 1 x= 30 cm Peso= 2.165 N x= 36 cm Peso= 2.4525 N x= 82.69 cm Peso= 2.5506 N No. 2 x= 30 cm Peso= 2.4525 N x= 36 cm Peso= 2.4525 N x= 84 cm Peso= 2.4525 N No. 3 x= 30 cm Peso= 2.1625 N x= 36 cm Peso= 2.4525 N x= 98 cm Peso= 1.7371 N No. 4 x = 84 cm Peso= 2.943 N x= 98 cm Peso= 0.981 N x= 35.33 cm Peso= 1.4715 N Instituto Tecnológico de Sonora Laboratorio de Mecánica General 4 Instituto Tecnológico de Sonora Laboratorio de Mecánica General 5 Consideraciones En ambos problemas se utilizan las ecuaciones de equilibrio de momentos para determinar la ubicación o el peso de una masa desconocida en una regla de madera. En ambos casos, se busca lograr el equilibrio de la regla para que permanezca horizontal sin girar sobre su pivote central. Conclusión La práctica de laboratorio de mecánica general ilustra la aplicación de conceptos fundamentales de la física, como el equilibrio de momentos, para resolver problemas de equilibrio en sistemas físicos. Estas ecuaciones permiten encontrar soluciones precisas para determinar la ubicación o el peso necesario para lograr el equilibrio en una regla de madera. Es importante destacar que la precisión de los resultados obtenidos dependerá de la precisión de las mediciones y las suposiciones realizadas durante el proceso. Además, la aplicación correcta de las ecuaciones requiere un entendimiento sólido de los principios de la mecánica y la capacidad para interpretar y resolver problemas físicos. En resumen, la práctica de laboratorio de mecánica general proporciona una oportunidad para aplicar y fortalecer los conocimientos teóricos mediante la resolución de problemas prácticos. Ayuda a desarrollar habilidades de análisis y resolución de problemas, así como una comprensión más profunda de los conceptos fundamentales de la física.
Compartir