Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Equilibri del sòlid rígid. Forces de sustentació., Ejercicios de Física

Equilibri del sòlid rígid. Forces de sustentació. . Práctica física 1

Tipo: Ejercicios

2021/2022

Subido el 15/04/2023

paula-tong-ferrer-bogallo
paula-tong-ferrer-bogallo 🇪🇸

8 documentos

1 / 9

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Part 1. Comprovació de la 2ª condició d’equilibri del sòlid
Determinació de la posició d’una càrrega per assolir l’equilibri
Feu el diagrama del sòlid lliure de la barra corresponent al muntatge de la Figura 1 del
mètode experimental 1.a i 1.c.
Diagrama de forces, cas 1.a:
Diagrama de forces, cas 1.c:
FÍSICA I: Fonaments de Mecànica 1
Experiència: Equilibri del sòlid rígid. Forces de sustentació.
Grup:M22Data: 27/2/2023
Informe
10
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Equilibri del sòlid rígid. Forces de sustentació. y más Ejercicios en PDF de Física solo en Docsity!

Part 1. Comprovació de la 2ª condició d’equilibri del sòlid

Determinació de la posició d’una càrrega per assolir l’equilibri Feu el diagrama del sòlid lliure de la barra corresponent al muntatge de la Figura 1 del mètode experimental 1.a i 1.c. Diagrama de forces, cas 1.a: Diagrama de forces, cas 1.c: Experiència: Equilibri del sòlid rígid. Forces de sustentació. Grup:M22Data: 27/2/ Informe 10

A partir de les mesures comproveu que es compleix la segona condició d’equilibri del sòlid. Per fer-ho, calculeu el moment resultant, respecte al punt P i comproveu que és igual a zero, tenint en compte l’error. Ompliu les caselles grogues de la Taula 1 (1.a, 1.b, 1.c i 1.d) i els corresponents resultats ben arrodonits a les caselles taronja. Indiqueu a continuació l’expressió utilitzada per verificar la segona condició d’equilibri i per calcular l’error. Adjunteu tots els fulls de càlculs, en cas que feu el càlcul d’errors amb Maple, adjunteu els fulls amb el llistat. Expressions: ∑ i τi , z( p)= 0 ∑ M= 0 → M =f d ε (^) ∑ τ=

√(^

∂ τ ∂ p 1 εf

2

∂ τ ∂ d 1 ε (^) d

2

∂ τ ∂ p 2 εf

2

∂ τ ∂ d 2 εd

2

¿ √ ( d 1 · ε f )

2

+( p 1 · εd )

2

+( d 2 · εf )

2

+( p 2 · εd )

2 ε (^) f =0, ε (^) d=0, Càlculs experiment 1.a: M = 0 M = p 1 · d 1 + p 2 · d 2 p 1 =1,14 N d 1 =9,7 cm p 2 =0,60 N d 2 =18,5 cm ε (^) ∑ τ=√ ( 9,7 · 0,03) 2 +( 1,14 · 0,05) 2 +( 18,5· 0,03) 2 +( 0,60 · 0,05) 2 =0,62 N·cm M =0,0 ± 0,7 N·cm Càlculs experiment 1.b: M = 0 M = p 1 · d 1 + p 2 · d 2 p 1 =1,50 N d 1 =4,9 cm p 2 =0,90 N d 2 =7,7 cm ε (^) ∑ τ=√ ( 4,9 · 0,03) 2 +( 1,50 ·0,05 ) 2 +( 7,7 · 0,03) 2 +( 0,90 · 0,05) 2 =0,28 N·cm M =0,4 ±0,3 N·cm M =1,14 · 9,7−0,6 · 18,5=−0,042 N·cm M =1,50 · 4,9−0,90· 7,7=0,42 N·cm

Part 2. Equilibri estàtic. Forces de sustentació.

Biga recolzada pels seus extrems i sotmesa a dues càrregues simètriques Feu el diagrama del sòlid lliure de la biga corresponent a la figura 5 del mètode experimental 2.a. Calculeu, fent servir els valors experimentals, si es compleixen les dues condicions d’equilibri del sòlid. Calculeu la resultant dels moments respecte P és zero, i també que la resultant de les forces. Calculeu els corresponents errors i anoteu els resultats (caselles grogues) i els resultats arrodonits (caselles taronja) a la Taula 2. Escriviu les expressions utilitzades per fer els càlculs. Adjunteu tots els fulls de càlculs, en cas de fer el càlcul d’errors amb Maple, adjunteu els fulls amb el llistat. ∑ i τi , z( p)= 0 ∑ F= 0 → F=Pbiga+PM + PN−F 1 −F 2 ε (^) ∑ Fτ=

√(^

∂ τ ∂ Pbiga ε (^) f

2

∂ τ ∂ PM εd

2

∂ τ ∂ PN ε (^) f

2

∂ τ ∂ F 1 εd

2

∂ τ ∂ F 2 εd

2

¿ √( 1 · εf )

2 · 5 ∑ M= 0 → M =PM · dM −PN · dN + F 1 · d 1 −F 2 · d 2 ε (^) ∑ τ=

√(^

∂ τ ∂ PM εf

2

∂ τ ∂ dM εd

2

∂ τ ∂ PN ε (^) f

2

∂ τ ∂ dN εd

2

  • ¿

∂ τ ∂ F 1 εd

2

∂ τ ∂ d 1 εd

2

∂ τ ∂ F 2 ε (^) d

2

∂ τ ∂ d 2 εd

2

¿ (^) √ ( d (^) M · ε (^) f ) 2

+( pM · εd )

2

+( d N · εf )

2

+( pN · εd )

2

+¿( d 1 · ε f )

2

+( F 1 · εd )

2

+( d 2 · ε f )

2

+( F 2 · ε d )

2 ε (^) f =0, ε (^) d=0, Càlculs experiment 2.a: F= 0 F=Pbiga+ PM +PN −F 1 −F 2 Pbiga=1,32 N PM =1,14 N PN=1,14 N F 1 =1,8 N F 2 =1,8 N ε (^) ∑ Fτ=√( 1 ·0,03 ) 2 · 5 =0,067 N·cm F=0,00 ± 0,07 N ∑ M= 0 M =PM · d (^) M −PN · d (^) N + F 1 · d 1 −F 2 · d 2 PM =1,14 N d (^) M = 10 cm PN=1,14 N d (^) N= 10 cm F 1 =1,8 N d 1 = 21 cm F 2 =1,8 N d 2 = 21 cm ε (^) ∑ τ=√ ( d (^) M · ε (^) f ) 2

+( pM · ε d )

2

+( d N · εf )

2

+ ( pN · εd )

2

+¿ ( d 1 · ε f )

2

+( F 1 · ε d )

2

+( d 2 · εf )

2

+( F 2 · εd )

2

¿ (^) √ ( 10 · 0,03 ) 2 +( 1,14 · 0,05) 2 +( 10 · 0,03) 2

  • (1,14 ·0,05 ) 2 +¿ ( 21 · 0,03) 2
  • ( 1,8· 0,05) 2 +( 21 ·0,03 ) 2
  • (1,8 · 0,05) 2 =¿ ¿ 0,998 N·cm M = 0 ± 1 N·cm Càlculs experiment 2.b: F= 0 F=Pbiga+ PM +PN −F 1 −F 2 Pbiga=1,32 N

F=1,32+1,14+1,14−1,8−1,8= 0 N

M =1,14 · 10 −1,14 · 10 +1,8 · 21 −1,8 · 21 = 0 N·cm F=1,32+1,54+0,6−1,9−2,3=−0,74 N

ε (^) ∑ Fτ=√( 1 ·0,03 ) 2 · 5 =0,067 N·cm F=−0,12 ± 0,07 N ∑ M= 0 M =PM · d (^) M −PN · d (^) N + F 1 · d 1 −F 2 · d 2 PM =1,2 N d (^) M = 14 cm PN=0,9 N d (^) N= 16 cm F 1 =2,04 N d 1 = 14 cm F 2 =1,5 N d 2 = 21 cm ε (^) ∑ τ=√ ( d (^) M · ε (^) f ) 2

+( pM · ε d )

2

+( d N · εf )

2

+ ( pN · εd )

2

+¿ ( d 1 · ε f )

2

+( F 1 · ε d )

2

+( d 2 · εf )

2

+( F 2 · εd )

2

¿ (^) √ ( 14 · 0,03) 2

  • ( 1,2· 0,05) 2 +( 16 · 0,03) 2
  • ( 0,9· 0,05) 2 +¿ ( 14 · 0,03) 2 +( 2,04 · 0,05) 2 +( 21 · 0,03) 2 +( 1,5 · 0,05) 2 =¿ ¿ 1,0088 N·cm M =−0,54000± 1,009 N·cm M =1,2 · 14 −0,9 · 16 +2,04 · 14 −1,5· 21 =−0,54 N·cm

Atenent a tots els resultats que es mostren a la Taula 2. Podem afirmar que es compleixen les dues condicions d’equilibri del sòlid? Justifiqueu les respostes, tenint en compte els errors per a cada cas. En tots els casos el moment i les forces resultants son igual o properes a 0, això significa que si que es compleixen les dues condicions d’equilibri del sòlid. En el primer cas, el resultat, si que dona 0 exacte, encara que hi hagi un error. En els altres casos, no dona 0 exacte, però si proper. Això es degut als errors que es fan a l’hora de mesurar amb eines que tenen un error, però com els errors que hi ha son petits, podríem concloure que si que es compleixen.