Solucionario del libro de fisica de vallejo zambrano
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UNIVERSIDAD DE CUENCA
FACULTAD DE ARQUITECTURA
MATERIA:
FISICA
PROFESORA:
ING. VICTOR RODRÍGUEZ
INTEGRANTES:
CARLOS ELIZALDE
JOSUE CASTRO
CURSO:
NIVELACIÓN “C”
AÑO LECTIVO
2015-2016
CUENCA- AZUAY- ECUADOR
SOLUCIONARIO DEL LIBRO DE FISICA DE VALLEJO ZAMBRANO
EJERCICIO Nº15
TORQUES
1. Se coloca una tuerca con una llave como se muestra en la figura. Si el brazo r es igual a 30cm y el torque de apriete recomendado para la tuerca es de 30N. ¿Cuál debe seer el valor de la fuerza F aplicada?
Solución:
T=F .d
F.d= T
F= Td
F= 30N0,3m
F= 100N
2. Calcular el torque de la fuerza F de la Figuera respecto al punto 0 por tres métodos diferente.
El torque de esta fuerza trata de hacer girar el sistema en sentido anti horario por lo que tendrá un signo positivo.
Solución:
a) Por la definición de torque:
τ 0=F . r . senθ
τ 0=10N .3m . sin 600
τ 0=25 ,98N
b) Calculando el brazo de la palanca:
sin 600= d3m
d= sin 600 .3m
d= 2,59m
τ 0=F .d
τ 0=10N .(2 ,59m)
τ 0=25,98N
c) Descomponiendo las fuerzas según las direcciones x e y, calculando la suma de los torques de estos componentes.
τ 0=τ x/0+τ y /0
τ 0=F .cos600 . (0m )+F .sin 600 .(3m)
τ 0=10N .sin 600(3m)
τ 0=25,98N
3. De acuerdo a la figura calcular el valor del torque para los siguientes casos.
a) La fuerza F mide 50 N, es aplicada a 0,7 m del eje y el ángulo α entre la fuerza y la barra mide 370.
b) La fuerza F mide 50 N, es aplicada a 0,7 m del eje y el ángulo α entre la fuerza y la barra mide 530.
Solución:
a. Por la definición de torque:
τ 0=F .−r . senθτ 0=50N . (−0 ,7m ) . sen370
τ 0=−21,6N
El toque es negativo porque va en sentido de las manecillas del reloj.
b. Por la definición de torque:
τ 0=F .−r . senθτ 0=50N .(−0,7) . sen530
τ 0=−28N
4. Una viga homogenea se encuentra en equilibrio, tiene una masa de 300 kg. ¿Cuál es la fuerza que ejerce la viga sobre los soportes A y B?
a. Sumatoria de fuerzas es cero
FA+FB−mg=0
FA+FB− (300KG )( 9.8m
s2 )=0
FA+FB−2940N=0
b. Sumatoria de torques es cero.
dA= 1m
dB= 6m
dmg= 5m
1m. FA+6m .FB−5m .2940N=O
FA+6 FB−14700=0
Solución:
FA+6 FB−14700=0
−FA−FB+2940=00+5 FB−11760=0
5FB= 11760
FB=11760/5
FB=2352N
FA+2352N−2940N=0
FA-588=0
FA= 588