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ESTÁTICA I
CONCEPTO
Un cuerpo se encuentra en equilibrio cuando permanece en estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme.
Tipos de Equilibrio
Equilibrio Estático .- Esto ocurre cuando el cuerpo está en reposo.
Equilibrio Cinético .- Esto ocurre cuando el cuerpo se mueve con movimiento rectilíneo uniforme.
PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
Establece que si sobre un cuerpo la fuerza resultante es nula, se garantiza que este cuerpo se encuentra en equilibrio de traslación es decir en reposo ó con MRU. Es decir : COLEGIOS TRILCE: “SAN MIGUEL” – “FAUCETT” – “MAGDALENA” Dpto. de Publicaciones 2003 193
NIVEL: SECUNDARIA SEMANA Nº 4 CUARTO AÑO
Este puente en Michigan se derrumbó al alterarse el equilibrio entre las diversas fuerzas que actuaban sobre él. m V = 0 (reposo) m V = cte (movimiento) Método de las componentes rectangulares Condición algebraica Rx = Fx = 0 Ry = Fy = 0
Nota : Si = 0 <> = 0 Esto se puede expresar como : Ejemplo : Si el bloque de la figura está afectado de las fuerzas que se muestra. Calcular F 1 y F 2. Si el cuerpo esta en equilibrio. Sabemos que = 0 (por equilibrio)
- F() = F() Reemplazando : 30 = F 2 F 2 = 30N
- F() = F() reemplazando : F 1 + 7 = 20 F 1 = 13N EJERCICIOS DE APLICACIÓN
- El bloque de 10 N de peso se encuentra en equilibrio. Hallar la tensión en la cuerda AO. a) 5 N b) 7, c) 10 d) 12, e) 15
- El peso de la esfera es 20 N. Calcular la tensión en la cuerda si el sistema esta en equilibrio. a) 15 N b) 16 c) 20 d) 24 e) 25
- Si el cuerpo se encuentra en equilibrio. Hallar “ ”. a) 15 N b) 15 c) 15 d) 10 e) 5
- Si el sistema está en equilibrio, calcular la tensión “T”. a) 10 N b) 20 c) 30 d) 40 e) 50 5. Se muestra dos esferas iguales de peso igual a 1000 N igual es el e valor de F que las mantiene equilibradas en la posición indicada. a) 1000 b) 1000 c) 500 d) 2000 e) 3000 6. Determinar la relación del plano inclinado sobre el bloque. a) 50 N b) 40 c) 30 d) 10 e) 60 7. Los bloques “A” y “B” de 80 N y 20 N de pesos están en equilibrio como en el diagrama. Calcular la tensión en la cuerda “I” a) 20 N b) 40 c) 60 d) 50 e) 80 8. En el sistema determinar el valor de “F” para que el sistema esté en equilibrio. (WA = 50 N , WB = 30 N) a) 1 N b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 194 COLEGIOS TRILCE: “SAN MIGUEL” – “FAUCETT” – “MAGDALENA” Dpto. de Publicaciones 2003
F 1
7N
F 2 30N
10N
A 30º B O 37º 10 25 45º Q
F
45º (^) 45º 10 N 37º 50N I A B F B A
b) 20 c) 30 d) 40 e) 50
- ¿Cuál será el valor de “F”, si el sistema está en equilibrio? a) 120 N b) 80 c) 60 d) 40 e) 30
- Una esfera de 10 N se encuentra en reposo. Calcular la tensión de la cuerda. a) 3 N b) 4 c) 5 d) 6 e) 7
- En el esquema en equilibrio, calcule la tensión en “1”. a) 10 N b) 20 c) 30 d) 40 e) 50
- Hallar la reacción del piso sobre la esfera cuando el sistema logra el equilibrio. a) P b) P( - 1) c) 2P d) P(3 - ) e) 3P
- Si el sistema esta en equilibrio, ¿cuál será la tensión en la cuerda horizontal? a) 50 N b) 60 c) 70 d) 80 e) 90
- Hallar la fuerza “F” para mantener al bloque de 100 N en equilibrio. a) 60 N b) 70 c) 80 d) 90 e) 100
- Un collarín de 7,5 N de peso puede resbalar sobre una barra vertical lisa conectada a una contrapeso “C” de 8,5 N de peso como en el diagrama. Determinar “h” para el equilibrio. a) 0,62 m b) 0, c) 0, d) 0, e) 0, 196 COLEGIOS TRILCE: “SAN MIGUEL” – “FAUCETT” – “MAGDALENA” Dpto. de Publicaciones 2003 C h 40cm 60N 53º F 37º 120N F 30º liso 50N 1 37º (^) 53º P 2P
- Calcular la deformación del resorte si el sistema se encuentra en equilibrio WA = 50 N y la constante elástica del resorte es 1000 N/m. a) 1 cm b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
- Se muestra un prisma isósceles liso sobre ele que se encuentran dos bloques “A” y “B” de pesos 360 N y 480 N respectivamente. ¿Cuál es la medida del ángulo “” para la posición de equilibrio? a) 4º b) 5º c) 7º d) 8º e) 9º COLEGIOS TRILCE: “SAN MIGUEL” – “FAUCETT” – “MAGDALENA” Dpto. de Publicaciones 2003 197 37º A 45º 45º º A B
