Geometria areas planas

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T=470.7 kN

Problema 8[pic 8]

En los extremos de una manivela en forma de estrella que está unida a un eje, se encuentran aplicadas las fuerzas de la figura. Determinar la resultante R del sistema de fuerzas y la localización de su línea de acción (también llamado eje central).

Solución:

R=173.2 i + 359.8 j kgf

El eje central del sistema es la recta que lleva la misma dirección que R y que está situada a una distancia de 38.91mm de O.

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Problema 9[pic 9]

A una pieza de soporte se le aplican 3 fuerzas y un momento concentrado aplicado en el punto A. Determinar: 1) La resultante de las fuerzas, R; 2) El momento resultante en O, MO . 3) Localización de la línea de acción de la resultante R para que el sistema reducido a ésta sea estáticamente equivalente al sistema original.

Solución:

1) R=550i + 633j N; 2) MO=214.6k N∙m; 3) la línea de acción se encuentra a 256mm de O.

Problema 10[pic 10]

En el diseño de un nuevo reposacabezas de automóvil se ha llevado a cabo un estudio de presiones que se ejercen sobre la cabeza. Los resultados obtenidos en un ensayo y transformados en una distribución de carga sobre una línea (representada en la figura) pueden aproximarse a un tramo parabólico dado por la función:

N/m [pic 11]

Se pide determinar la fuerza resultante equivalente a la distribución obtenida en el ensayo y la distancia de su línea de acción medida desde A.

Solución:

La fuerza resultante tiene un módulo de |R|=36.67N y está situada a una distancia de 0.153m desde A

Problema 11

Se ha obtenido la carga neta de sustentación sobre el ala, debida a la diferencia de presiones entre la cara superior e inferior de la misma. Esta carga consiste en una distribución uniforme entre los puntos A y B, y por una distribución parabólica entre los puntos B y C. Se pide obtener la fuerza resultante equivalente a la distribución de carga sobre toda el ala, especificando la ubicación de dicha resultante medida desde A.

[pic 12]

Solución:

La fuerza resultante tiene un módulo de |R|=80.64kN y está situada a una distancia de 14.6m desde A.

Bibliografía

[1] Mecánica y Resistencia de Materiales, Óscar Martínez Ramos –En la colección SAPIENTIA de la UJI: http://repositori.uji.es/xmlui/handle/10234/88049 (versión en español en la ed. Bubok Publishing S.L. – Hay copias en la biblioteca.)

[2] Manual de Física I – Mecánica, Santiago Esteban Gómez Hernández, (Ed. UJI) (Hay copias en la biblioteca

[3] Bedford, A.; Fowler, W. Mecánica para Ingeniería. Estática. Ed. Addison-Wesley. 2008. (Hay copias en la biblioteca)

[4] Hibbeler, R. C. Ingeniería mecánica: estática. Ed. Prentice-Hall. 2010. (Hay copias en la biblioteca)