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

 

¡no me salen!

 
                           FIS s2.14 - Un cuerpo de 90,8 kgf de peso está fijo al extremo superior de un poste articulado en el piso que forma un ángulo de 60° con la horizontal.
Un cable horizontal está fijo a dicho extremo. Calcular la tensión del cable, despreciando el peso del poste.
Este es recortito, enseguida nos lo sacamos de encima. Vamos al DCL.    

Como ves, solo hay 4 fuerzas. Si el sistema está en equilibrio ninguna de las horizontales tira para su lado más que la otra. Y lo mismo las verticales.

RX = T

RY = P

Y tampoco rota; de modo que la sumatoria de momentos va a ser nula sea cual sea el punto elegido como centro de rotación. Yo voy a elegir uno bastante cómodo: en el apoyo, A.

         P L cos 60o + T L sen 60º = 0

        T = P cos 60º / sen 60º

 
  T = 52,42 kgf  
 
     

DISCUSION: Hasta lo hice más largo de lo necesario (¡como siempre!) ya que bastaba con plantear la ecuación de momentos. La única dificultad de este ejercicio es plantear correctamente los momentos de cada fuerza.

Si tomamos el punto A como centro de momentos fue justamente para que los momentos de las fuerzas RX y RY valiesen cero. Esa parte es fácil. El error más común (21,3 de cada 58 estudiantes) consiste en plantear incorrectamente el ángulo que acompaña a cada fuerza y la distancia al centro de momentos.

Lamentablemente hay tres o cuatro definiciones para momento de una fuerza, y cada una de ellas apela a magnitudes, o proyecciones de magnitudes diferentes. Un razonamiento breve demuestra que las cuatro son absolutamente equivalentes. Cada uno usará aquella que le resulte más cómoda. Pero para un novato no es más que terreno para la confusión, porque en una definición aparece el seno, en la otra el coseno, en la de más allá la longitud de la barra y en la del vecino la distancia radial...

Así es la vida. Andá sabiendoló.

 
DESAFIO: Agregarle dos fuerzas más a esta barra (y a este problema) de forma tal que siga teniendo solución.  

Algunos derechos reservados. Se permite su reproducción citando la fuente. Agradezco la corrección que me envió Sabrina Callaud, una lectora atenta. Última actualización nov-06. Buenos Aires, Argentina.