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Resolver las preguntas

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david cajilima
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Equilibrio y Rotación Simple
 

Equilibrio y Rotación SimpleOnline version

Resolver las preguntas

by david cajilima
1

¿Cuál es la distancia total entre las fuerzas verticales de 300 N que se encuentran en los extremos de la viga?

2

Verdadero o Falso: El par de fuerzas de 400 N genera un momento con sentido antihorario

3

En la solución del ejercicio, se determinó que MR = -740 N·m. ¿Qué indica el signo negativo en este contexto?

4

¿Cuál es el valor del momento generado únicamente por el par de fuerzas horizontales de 200 N?

5

Si la fuerza de 400 N que apunta hacia arriba se moviera más hacia la derecha, ¿Qué pasaría con su momento respecto al apoyo izquierdo?

6

Verdadero o Falso: Para que el momento resultante fuera 0 N·m, todas las fuerzas individuales tendrían que ser cero.

7

Verdadero o Falso: El momento resultante (MR) de la viga es de 0 Nm, lo que significa que el sistema está en equilibrio de rotación

8

Al observar la suma MR = M1+M2+M3, ¿A qué se refiere cada término Mn?

Explicación

La distancia es de 5 m (suma de 3 m+2 m) es el brazo de palanca total que separa a las fuerzas de 300 N en los extremos de la viga.

Es Verdadero. Como la fuerza de 400 N en el centro apunta hacia abajo y la del extremo hacia arriba, el sistema tiende a rotar en sentido opuesto a las manecillas del reloj, lo que genera un momento positivo (800Nm)

El signo negativo en el resultado (−740 N⋅m) indica que la viga tiene un sentido de giro horario, es decir, sigue la misma dirección de las manecillas del reloj de acuerdo con la convención de signos en física.

El momento se calcula multiplicando la fuerza de 200 N por la distancia perpendicular entre ellas, que es 0.2 m; dado que este par tiende a girar la viga en sentido antihorario, el resultado es un momento positivo de 40 N⋅m.

El momento aumentaría porque la fuerza de 400 N se aleja del punto de apoyo, haciendo que el brazo de palanca sea más largo. Entre más distancia hay, más fuerza de giro se genera.

Es falso, porque no es necesario que las fuerzas sean cero; para que el momento resultante sea 0 N⋅m, basta con que la suma de todos los momentos (giros horarios y antihorarios) se anule entre sí, logrando que el sistema esté en equilibrio de rotación.

Es Falso. Al realizar la suma de los momentos (M1+M2+M3), el resultado es -740 Nm. Como el valor es distinto de cero, la viga no está en equilibrio y experimentará una rotación neta en sentido horario.

Cada Mn representa el giro generado por un par de fuerzas específico; al sumar los momentos de cada par (300 N, 400 N y 200 N), se obtiene el momento resultante (MR) que define el giro total de la viga.

 
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