NO ME SALEN
   (EJERCICIOS RESUELTOS Y APUNTES TEÓRICOS DE FÍSICA)
   Estática

 

¡no me salen!

 

NMS s2.18* - De una viga homogénea de peso P y longitud L cuelga un cuerpo de peso W=4P, como muestra la figura. Un cable realiza una fuerza de tensión siendo el ángulo con la horizontal 53°. Entonces, el módulo de la tensión que realiza el cable es aproximadamente:

a) 0     b) 4P     c) 5P     d) 5,6 P      e) 6,7 P      f) 7,5 P

Facilongo. Arranquemos -como corresponde-  con el DCL:    

Ahí aparece T, la fuerza que hace la cuerda, P, el peso de la viga que como es homogénea actúa sobre el centro de la viga, 4P, el peso de la caja y las reacciones del vínculo con la pared, Rx y Ry.

Rehagaamos el DCL descomponiendo la tensión para trabajar más cómodos.

 

Escribamos las ecuaciones de Newton:

Rx Tx = 0

Ry + Ty — P — 4P = 0

Tené en cuenta que Tx =  T cos 53° y
Ty =  T sen 53°

Y ahora la ecuación de momentos tomando como centro el punto A.

 
 

MARy + MARx + MAP + MATy + MATx + MA4P = 0

Tres de esos momentos son nulos, ya que las rectas de acción de esas fuerzas pasan por el punto A. MARy = 0, MARx = 0 y MATx = 0. Qué nos quedó:

MAP + MATy + MA4P = 0

Con esta última ecuación alcanza y sobra. Expresemos esos momentos como corresponde según la convención explicitada:

— P . L/2 + T sen 53°. L — 4P . L = 0

Podemos cancelar L que aparece en todos los términos. Y de ahí despejamos T y lo calculamos:

T = (4P + P/2)/sen 53°

   
  T = 5,625 P respuesta d)
   
     
*Este ejercicio formó parte del final de Física tomado el 28 de julio de 2017.
Para ver el examen completo haga click acá.
   
DESAFIO:  

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