PROBLEMA DE EQUILIBRIO TRASLACIONAL Y ROTACIONAL

julioprofe
18 Nov 201216:45

Summary

TLDREn este análisis, se estudia la distribución de fuerzas en un andamio de tres metros de largo y 300.45 newtons de peso, sostenido por dos cables y cargado con dos pintores y un recipiente de pintura. Se construye un diagrama de cuerpo libre para visualizar las fuerzas y distancias involucradas. Se resuelven ecuaciones de equilibrio transnacional y rotacional para determinar las tensiones en los cables. El resultado es crucial para seleccionar materiales adecuados y garantizar la seguridad de la estructura.

Takeaways

  • 😀 El andamio es de tres metros de largo y pesa 300.45 newtons.
  • 🔧 Se sostiene por dos cables y tiene dos pintores y un recipiente con pintura distribuidos a lo largo de su longitud.
  • 🖼 El primer pintor pesa 750 newtons y está a 1 metro del extremo izquierdo, mientras que el segundo, de 1000 newtons, está a 0.5 metros del extremo derecho.
  • 🎨 El recipiente con pintura pesa 500 newtons y se encuentra a 2 metros del extremo izquierdo.
  • 📏 Se utiliza un diagrama de cuerpo libre para representar las fuerzas y distancias en el problema.
  • ⚖️ Se asume equilibrio tanto traslacional como rotacional para resolver el problema.
  • 🔄 Se establece un punto de giro (punto O) para calcular el torque, usualmente en una de las fuerzas desconocidas para simplificar la ecuación.
  • 📉 Se resuelven ecuaciones para la suma de fuerzas verticales y torque alrededor del punto O, estableciendo que ambas sumatorias deben ser cero para mantener el equilibrio.
  • 🧮 Se calculan las tensiones en los cables (T1 y T2) usando las ecuaciones establecidas y se resuelven para encontrar los valores numéricos.
  • 🛠️ Los cálculos son importantes para determinar los materiales y la seguridad de los cables en estructuras similares en la vida real.

Q & A

  • ¿Cuál es la longitud del andamio descrito en el guion?

    -El andamio tiene una longitud uniforme de tres metros.

  • ¿Cuánto pesa el andamio?

    -El andamio pesa 300-45 newtons.

  • ¿Cuál es el peso del primer pintor y a qué distancia del extremo izquierdo del andamio está?

    -El primer pintor pesa 750 newtons y está localizado a 1 metro de distancia del extremo izquierdo del andamio.

  • ¿Cuál es el peso del segundo pintor y a qué distancia del extremo derecho del andamio está?

    -El segundo pintor pesa 1000 newtons y está localizado a 0.5 metros del extremo derecho del andamio.

  • ¿Cuánto pesa el recipiente con pintura y a qué distancia del extremo izquierdo del andamio está?

    -El recipiente con pintura pesa 500 newtons y está localizado a 2 metros del extremo izquierdo del andamio.

  • ¿Cómo se define el equilibrio en el guion?

    -El equilibrio se define como el estado en el que la sumatoria de fuerzas es igual a cero (equilibrio transnacional) y la sumatoria de torques es igual a cero (equilibrio rotacional).

  • ¿En qué punto se establece el punto de giro para analizar el equilibrio rotacional?

    -El punto de giro se establece en el extremo izquierdo del andamio.

  • ¿Cuál es la tensión en el cable izquierdo que sostiene el andamio?

    -La tensión en el cable izquierdo se denota como 'tensón 1' en el guion.

  • ¿Cómo se determina la fuerza que soporta cada cable?

    -Se determina a través de la construcción de un diagrama de cuerpo libre y la resolución de ecuaciones de equilibrio vertical y equilibrio rotacional.

  • ¿Cuál fue el resultado de la tensión en el cable derecho (tensón 2) después de resolver las ecuaciones?

    -El resultado de la tensión en el cable derecho (tensón 2) es de 1589.17 newtons aproximadamente.

  • ¿Cuál fue el resultado de la tensión en el cable izquierdo (tensón 1) después de resolver las ecuaciones?

    -El resultado de la tensión en el cable izquierdo (tensón 1) es de 1595.83 newtons aproximadamente.

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