Lección: Equilibrio de un cuerpo rígido

En esta lección, vamos a aprender cómo resolver problemas de equilibrio de cuerpos rígidos.

Hoja de actividades • 7 Cuestiones

P1:

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Una escalera uniforme 𝐴 𝐵 con una longitud 𝐿 y un peso de 40 kgf descansa con un extremo sobre un suelo liso y el otro extremo contra una pared vertical lisa. La escalera crea un ángulo de 4 5 ∘ con la horizontal, y su extremo inferior 𝐴 está sujeto mediante una cuerda a un punto en la unión de la pared y el piso. Sabiendo que la máxima tensión que la cuerda puede soportar es 60 kgf, calcula qué tan lejos en la escalera puede subir un hombre con un peso de 140 kgf antes de que la cuerda se rompa.

P2:

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Una escalera uniforme de 72 N de peso reposa con su extremo superior apoyado en una pared vertical sin rozamiento y con su extremo inferior apoyado en un suelo horizontal, siendo el coeficiente de rozamiento entre la escalera y el suelo de √ 3 5 . Una fuerza de 12 N tira del extremo inferior de la escalera, tratando de alejarla de la pared, formando con la horizontal un ángulo de 3 0 ∘ hacia arriba, de forma que la escalera está a punto de deslizarse. Calcula la tangente del ángulo que forma la escalera con el suelo.

P3:

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El extremo superior de una escalera uniforme de 25 kp de peso está apoyado contra una pared vertical sin rozamiento y su extremo inferior está apoyado en una superficie horizontal con rozamiento. La escalera se halla en un plano perpendicular a la pared, y está inclinada con respecto a la horizontal en un ángulo de 4 5 ∘ . Un hombre de 76 kp de peso sube 1 4 de la escalera. Cuando el hombre se halla en esa posición, la escalera está a punto de deslizarse. Para que el hombre pueda subir hasta la parte más alta de la escalera, determina el módulo de la fuerza horizontal mínima que se debe aplicar al extremo inferior de la escalera y así evitar que se deslice.

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