¡Descarga Seminario de Problemas de Estática y más Ejercicios en PDF de Estática solo en Docsity!
SEMINARIO DE PROBLEMAS-SEMANA
01.- La presión ejercida en un punto del casco del vehículo de sumersión profunda es de 3.00 X 10
6
Pa
(pascales). Un pascal es 1 newton por metro cuadrado. Determine la presión en libras por pie cuadrado
02.- Un técnico perfora un agujero circular en un panel con un radio nominal r = 5 mm. El radio real del
agujero está en el rango r = 5 ± 0.01 mm.
a) ¿Hasta cuál número de dígitos significativos puede expresar el radio?
b) ¿Hasta cuál número de dígitos significativos puede expresar el área del agujero?
03.- El Burj Dubai, que debe estar terminado en 2008, será el edificio más alto del
mundo con una altura de 705 m. El área de su base será de 8000 m2. Convierta
su altura y su área de base en unidades de uso común en Estados Unidos con
tres dígitos significativos.
04.- Determine el área de la sección transversal de la viga a) en 𝑚
2
y b) en 𝑝𝑢𝑙𝑔
2
- Una persona pesa 180 lb al nivel del mar. El radio de la Tierra es de 3960 millas. ¿Qué fuerza ejerce la
atracción gravitatoria de la Tierra sobre la persona si ésta se encuentra en una estación espacial en
órbita a 200 millas sobre la superficie de la Tierra.
- En la figura mostrada calcular la fuerza (magnitud y dirección) resultante.
- En la figura mostrada calcular la fuerza (magnitud y dirección) resultante.
- Un tanque de almacenamiento esférico está soportado por cables. El tanque está sometido a
tres fuerzas: las fuerzas 𝐹
𝐴
y 𝐹
𝐵
ejercidas por los cables y el peso 𝑊
. El peso del tanque es
𝑊 = 600 𝑙𝑏. La suma vectorial de las fuerzas que actúan sobre el tanque es igual a cero.
Determine las magnitudes de 𝐹
𝐴
y 𝐹
𝐵
- La viga se va a levantar con dos cadenas. Si la fuerza resultante debe ser de 600 𝑁 dirigida a
lo largo del eje 𝑦 positivo, determine las magnitudes de las fuerzas 𝐹
𝐴
y 𝐹
𝐵
sobre cada
cadena y el ángulo 𝜃 de 𝐹
𝐵
de manera que la magnitud de 𝐹
𝐵
sea mínima. 𝐹
𝐴
actúa a 30°
desde el eje 𝑦, como se muestra en la figura.
- En la figura mostrada determinar el valor de las componentes μ y ν.
- En la figura mostrada determinar el valor de las componentes μ y ν.
- Con referencia a la torres se muestra, si la tensión en el cable 𝐴𝐵 es de 3 900 𝑁 y en el cable
AC es de 5 250 𝑁 determinar el módulo y la dirección de la resultante de las fuerzas ejercidas
en A por los cables AB y AC. Además 𝐴𝐵
= 56 𝑚 y 𝐴𝐶
- Un grupo de alumnos de Ingeniería instalan la siguiente estructura. Sabiendo que la tensión
es de 285 𝑁 en el cable AB y de 426 𝑁 en el cable AC ; calcular la magnitud y dirección de
la suma de las fuerzas ejercidas en A por los dos cables.
- Determine la magnitud y los ángulos directores coordenados de 𝐹
2
de manera que la resultante
de las dos fuerzas actúe a lo largo del eje 𝑥 positivo y tenga una magnitud de 500 𝑁.
+X
+Z
+Y
A
B
37 º
C
53 º
o
+z
+y
+x
B
45m C
30m
46m
18m
D
A
- El extremo del cable coaxial AE se une al poste AB , el cual está sostenido por los tirantes de
alambre AC y AD. Si se sabe que la tensión en el alambre AC es de 120 𝑙𝑏, determine a) las
componentes de la fuerza ejercida por este alambre sobre el poste, b) los ángulos 𝜃
𝑥
𝑦
𝑧
que forma la fuerza con los ejes coordenados.
- Una torre de transmisión se sostiene mediante tres alambres, los cuales están anclados por
medio de pernos en B , C y D. Si la tensión en el alambre AB es de 525 𝑙𝑏. Determine las
componentes de la fuerza ejercida por el alambre sobre el perno en B.
- Determine la magnitud y los ángulos directores coordenados de la fuerza resultante que actúa
en A.
- La torre se mantiene en su posición mediante tres cables. Si la fuerza de cada cable que actúa
sobre la torre es como se muestra en la figura, determine la magnitud y los ángulos directores
coordenados 𝛼, 𝛽 , 𝛾 de la fuerza resultante. Considere 𝑥 = 20 𝑚, 𝑦 = 15 𝑚.
- Determine el ángulo u entre las líneas AB y AC.
- El barco O mide las posiciones del barco A y del avión B y obtiene las coordenadas que se
muestran. ¿Qué valor tiene el ángulo O entre las visuales OA y OB?
- En el transbordador espacial los astronautas usan radar para determinar las magnitudes y los
cosenos directores de los vectores de posición de dos satélites A y B. el vector 𝑟⃗
𝐴
del
transbordador al satélite A tiene una magnitud de 2. 0 𝑘𝑚 y cosenos directores 𝑐𝑜𝑠𝜃
𝑥
𝑦
𝑧
= 0. 512. El vector 𝑟⃗
𝐵
del transbordador al satélite B tiene una
magnitud de 4. 0 𝑘𝑚 y cosenos directores 𝑐𝑜𝑠𝜃
𝑥
𝑦
𝑧
¿Cuál es la distancia entre los satélites?
- Determine el ángulo 𝜃 entre los dos cables unidos al tubo.
- Se tiene una fuerza 𝐹
(𝑁). Determine el vector 𝑟⃗
𝐴𝐵
× 𝐹
, donde 𝑟⃗
𝐴𝐵
es el
vector posición de 𝐴 a 𝐵.
- Los dos segmentos de la barra en forma de 𝐿 que se muestra en la figura son paralelos a los
ejes 𝑥 y 𝑧. La cuerda 𝐴𝐵 ejerce una fuerza de magnitud |𝐹
| = 500 𝑙𝑏 sobre la barra en A.
Determine el producto cruz 𝑟⃗
𝐶𝐵
× 𝐹
, donde 𝑟⃗
𝐶𝐵
es el vector de posición del punto 𝐶 al punto
