9. La barra homogénea de longitud L, representada en la figura pesa 800 N
y se encuentra en equilibrio, sostenida por un cable ideal vinculado a la pared
y por una articulación A fija en el piso. En su extremo derecho cuelga un
bloque de masa m = 50 kg. Sabiendo que el cable que sostiene a la barra está
atada a ella a una distancia d = 3L/4 de la articulación, entonces la
intensidad de la tensión que ejerce dicho cable es:
250 N 400 N █ 720 N
600 N 540 N
980N
DCL
Momento respecto A --- > ∑ M
= - db Pb – dm Pm + dTy Ty + dTx Tx = 0
donde
Pb = peso de la barra = 800 N
db = distancia del Pb al punto
A = (L/2) cos 53º
L = longitud de la barra
Pm = peso del bloque = 50 kg *
10 m/s2 = 500 N
dm = distancia del Pm al punto
A = L cos 53º
Tx = tensión de la soga según
el eje x = T cos 37º
dTx = distancia de la tensión Tx al punto A = d sen 53º
Ty = tensión de la soga según
el eje y = T sen 37º
dTy = distancia de la tensión Ty al punto A = d cos 53º
d = distancia a la que está
atada la soga = 3L/4
reemplazando en la ecuación
3L/4 sen 53º T cos 37º + 3L/4
cos 53º T sen 37º = (L/2) cos 53º Pb + L cos 53º Pm
3/4 T (sen 53º cos 37º + cos
53º sen 37º) = (1/2) cos 53º Pb + cos
53º Pm
sen 53º cos 37º + cos 53º sen 37º
= sen (53º + 37º) = sen (90º ) = 1
despejando T
T = ((1/2) cos 53º Pb + cos
53º Pm ) / (3/4) = 4/3 ((1/2) cos 53º 800 N + cos 53º 500 N) = 720
N
Hola profe, yo este ejercicio lo resolví de una forma mas rápida. En el dibujo se puede deducir que el angulo que forma el cable con la barra es de 90 grados. Además ya me dan el dato de que la distancia del punto de aplicacion del cable a la articulacion A es de 3L/4. Entonces no hace falta descomponer T, puedo usar directamente T.3L/4 para la ecuacion de momentos
ResponderEliminarOk.
ResponderEliminarPero no te "fíes" de los dibujos, pueden estar deformados.
En este caso es cierto que la barra y la tensión forman 90º.
53º + 37º = 90º