Ejercicios_2

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Dos sistemas de fuerzas actúan sobre la viga 
mostrada en la figura. ¿Estos sistemas son 
equivalentes? 
 
Dos sistemas de fuerzas y momentos actúan sobre 
la viga mostrada en la figura. ¿Estos sistemas son 
equivalentes? 
 
La suma vectorial de las fuerzas ejercidas por los 
cables sobre el tronco que se muestra en la figura es 
la misma en los dos casos. Demuestre que los 
sistemas de fuerzas ejercidos sobre el tronco son 
equivalentes. 
 
La herramienta de corte situada sobre el torno 
ejerce una fuerza F sobre la flecha en la dirección 
mostrada. Determine el momento de esta fuerza 
con respecto al eje y de la flecha. 
 
La capota del automóvil está soportada por el puntal 
AB que ejerce una fuerza de F= 24 lb sobre la capota. 
Determine el momento de esta fuerza con respecto 
al eje y articulado. 
 
Las dos llaves mostradas se usan en combinación 
para quitar la tuerca del cubo de la rueda. Si la 
fuerza aplicada sobre el extremo de la llave de cubo 
es F= (4i-12j+2k) N. Determine la magnitud del 
momento de esta fuerza con respecto al eje x, que 
es efectivo al destornillar la tuerca. 
 
 
Una fuerza horizontal de F=-50i N es aplicada 
perpendicularmente al mango de la llave. 
Determine el momento que ejerce esta fuerza a lo 
largo del eje OA (eje z) de la tubería. Tanto la llave 
como la tubería OABC, se encuentra en el plano y – 
z. 
 
Un par torsionante de 4 N . m es aplicado al mango 
del destornillador. Resuelva este momento de par 
en dos fuerzas de par F ejercidas sobre el mango, y 
P ejercidas sobre la hoja. 
 
Dos pares actúan sobre la viga como se muestra. 
Determine la magnitud de F de manera que el 
momento de par resultante sea de 300 lb.pie en 
sentido contrario al de las manecillas del reloj. 
¿Dónde actúa el par resultante sobre la viga? 
 
Un par actúa sobre cada uno de los manubrios de la 
válvula minidual. Determine la magnitud y los 
ángulos coordenados de dirección del momento de 
par resultante. 
 
Los engranes acoplados están sometidos a los 
momentos de par mostrados. Determine la 
magnitud del momento de par resultante y 
especifique sus ángulos coordenados de dirección. 
 
Reemplace las tres fuerzas que actúan sobre la 
flecha por una sola fuerza resultante. Especifique 
dónde actúa la fuerza, medida desde el extremo B. 
 
Reemplace la carga sobre el marco por una sola 
fuerza resultante. Especifique dónde interseca su 
línea de acción, medida desde A al miembro A B 
 
Reemplace la carga sobre la estructura por una sola 
fuerza resultante. Especifique dónde interseca su lí-
nea de acción al miembro CD, medida esta 
intersección desde el extremo C 
 
Al sostener la piedra de 5 lb en equilibrio, el húmero 
H, supuesto liso, ejerce fuerzas normales FC Y FA 
sobre el radio e y el cúbito A como se muestra. 
Determine esas fuerzas y la fuerza FB que el bíceps 
B ejerce sobre el radio por equilibrio. La piedra tiene 
su centro de masa en G. Ignore el peso del brazo. 
 
El hombre está jalando una carga de 8 lb con un 
brazo en la posición mostrada. Determine la fuerza 
FH que la carga ejerce sobre el húmero H, y la 
tensión desarrollada en el bíceps B. Ignore el peso 
del brazo del hombre. 
 
a) Dibuje el diagrama de cuerpo libre de la prensa 
perforadora de 60 lb de peso mostrada, suponiendo 
que las superficies de A y B son lisas. 
b) Determine las reacciones en A y B 
 
La distancia x en la figura es de 9 m. 
a) Dibuje el diagrama de cuerpo libre de la viga. 
b) Determine las reacciones en los soportes. 
 
Las masas del clavadista y del trampolín son de 54 
kg y 36 kg, respectivamente. Suponga que están en 
equilibrio. 
a) Dibuje el diagrama de cuerpo libre del trampolín. 
b) Determine las reacciones en los soportes A y B. 
 
Un hombre que hace ejercicio se detiene en la 
posición mostrada. Su peso W es de 180 lb y actúa 
en el punto que se muestra en la figura. Las 
dimensiones son a = 15 pulg, b = 42 pulg y c =16 pulg. 
Determine la fuerza normal ejercida por el piso 
sobre cada una de sus manos y sobre cada uno de 
sus pies 
 
Una persona ejerce fuerzas de 20 N sobre las pinzas 
que se muestran en la figura. Se presenta el 
diagrama de cuerpo libre de una parte de ellas. 
Observe que el pasador en C que conecta las dos 
partes de las pinzas se comporta como un soporte 
de pasador. Determine las reacciones en C y la 
fuerza B ejercidas por el perno sobre las p 
 
 
El eslabón AB mostrado ejerce una fuerza paralela 
al eslabón sobre la cubeta de la excavadora en A. El 
peso W = 1500 lb. Dibuje el diagrama de cuerpo libre 
de la cubeta y determine las reacciones en C (la 
conexión en C es equivalente a un soporte de 
pasador para la cubeta). 
 
 
Los paleontólogos especulan que el estegosaurio 
podía apoyarse sobre sus patas traseras por cortos 
periodos de tiempo para alimentarse. Con base en 
el diagrama de cuerpo libre mostrado y suponiendo 
que m=2000 kg, determine las magnitudes de las 
fuerzas B y C ejercidas por el ligamento del músculo 
y por la columna vertebral; también calcule el 
ángulo a. 
 
 
 
Los dos ejes de un reductor de velocidad están 
sometidos a la acción de los pares M1 = 18 N • m y 
M2 = 7.5 N • m, respectivamente. Reemplace 
ambos pares por un solo par equivalente v 
especifique su magnitud y la dirección de su eje. 
 
Un diseñador de jardines trata de colocar en 
posición vertical un árbol aplicando una fuerza de 54 
lb, como indica la figura. Después, dos ayudantes 
intentan hacer lo mismo jalando, uno de ellos, en B 
y, el otro, empujando con una. fuerza paralela en C. 
Determine estas dos fuerzas de tal forma que sean 
equivalentes a la fuerza única de 54 lb mostrada. 
 
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 a = 35°, b) la reacción 
correspondiente en cada una de las dos Hiedas. 
 
 
Sin tomar en cuenta la fricción y el radio de la polea, 
determine la tensión en el cable BCD y la reacción 
en el apoyo A cuando d = 4 in.