3.1. La tensión en el cable AB es de 600 lbf. Calcule el momento de la fuerza respecto al punto E.

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3.2. Una fuerza de 300 lbf. es aplicada en el punto del borde de una viga en I. Calcular el momento en B debido a esta fuerza. Distancias en pulgadas.

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3.3.1. A la palanca de un cambio de marchas se aplica una fuerza P de 40 N. Hallar el momento de P respecto a B cuando α vale 25º. [Beer, 6 edición] 3.3.2. Para la palanca de cambio de marchas de la figura, hallar el módulo de la fuerza P más pequeña que, respecto a B, tiene un momento de 26.25 N-m, en sentido horario. [Beer, 6 edición]

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3.4. Para izar una bala de heno de masa 26 Kg., un granjero emplea una cuerda y una polea. Hallar el momento respecto a A de la fuerza resultante que la cuerda ejerce sobre la polea, si el centro de la polea C está a 0.3 m por debajo del punto B y a 7.1 m del suelo. [Beer, 6 edición]

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3.5. Una caña de pescar de 1.80 m de largo está firmemente hincada en la arena de una playa. Tras haber mordido un pez el anzuelo, la fuerza resultante en el sedal es de 50 N. Hallar el momento respecto a A, de la fuerza que en B ejerce el sedal. [Beer, 6 edición]

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3.6. Considérese la red de voleibol representada. Hallar los ángulos que forman los alambres de sujeción AB y AC. [Beer, 6 edición]

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3.7. Las cuerdas AB y BC son dos de las cuerdas empleadas para montar una carpa. Las dos cuerdas están sujetas a una estaca B. Si la tensión en la cuerda es de 540 N, hallar (a) el ángulo entre la cuerda AB y la estaca, (b) la proyección sobre la estaca de la fuerza ejercida por la cuerda AB en el punto B. [Beer, 6 edición]

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3.8. Para aplomar una de las paredes de un granero, un granjero se vale de cables y de los tensores de trinquete B y E. Si se sabe que la suma de los momentos respecto al eje x de las fuerzas ejercidas por los cables en los puntos A y D vale 7092 N-m, hallar la magnitud TDE cuando TAB = 1275 N. [Beer, 6 edición]

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3.9. Para aflojar una válvula agarrotada, se aplica una fuerza de 350 N a la maneta (manigueta). Sabiendo que θ = 25º, Mx = -91.5 N-m, y Mz = -64.5 N-m, hallar Φ y d. [Beer, 6 edición]

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3.10.1. El cursor P puede moverse a lo largo de la guía OA. Un cordón elástico PC está sujeto al cursor y al miembro vertical BC. Sabiendo que la distancia de O a P es de 150 mm y que la tensión en el cordón es de 15 N, hallar (a) el ángulo entre el cordón elástico y la guía, (b) la proyección sobre OA de la fuerza que ejerce el cordón en el punto P. [Beer, 6 edición] 3.10.2. El cursor P puede moverse a lo largo de la guía OA. Un cordón elástico PC está sujeto al cursor y al miembro vertical BC. Hallar la distancia de O a P para la cual el cordón PC y la guía OA son perpendiculares. [Beer, 6 edición]

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3.11. La tapa ABCD de 0.61 x 1.00 m de un arcón (baúl) está engoznada (abisagrada) a lo largo del canto AB y se mantiene abierta merced a un cordel DEC que pasa por el gancho sin rozamiento en E. Si la tensión en el cordel es de 66 N, hallar el momento respecto a cada eje coordenado que la fuerza que el cordel ejerce en D. [Beer, 6 edición]

3.12. Una placa en forma de paralelogramo está sometida a dos pares. Hallar (a) el momento del par formado por las dos fuerzas de 105 N, (b) la distancia entre las fuerzas de 60 N, si el par resultante es nulo, (c) el valor de α si el par resultante es de 9 N–m en sentido horario. [Beer, 6 edición]

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3.13. Un dirigible está amarrado por el punto B de la cabina. Si la tensión en el cable es de 1040 N, sustituir la fuerza que el cable ejerce en B por un sistema equivalente formado por dos fuerzas paralelas aplicadas en A y C. [Beer, 6 edición]

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3.14. Una viga de 4 m se somete a cargas diversas. (a) Sustituir cada una por un sistema fuerza-par equivalente en el extremo A. (b) ¿Cuáles de las cargas son equivalentes? [Beer, 6 edición]

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3.15. Cinco sistemas fuerza-par independientes actúan en los vértices de una pieza de plancha metálica, conformada como se ve en la figura. Determinar cual de esos sistemas equivale a una fuerza de F = (50 N)i y un par de momento M = (75 N)j + (75 N)k situados en el origen. [Beer, 6 edición]

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3.16. Dos poleas de 150 mm de diámetro están montadas en el árbol de línea AD. Las correas B y C yacen en planos verticales paralelos al plano yz. Sustituir las fuerzas representadas por un sistema fuerza-par equivalente en A. [Beer, 6 edición]

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3.17. Al utilizar un sacapuntas, un estudiante aplica las fuerzas y el par representados. (a) Hallar las fuerzas ejercidas en B y C sabiendo que esas fuerzas y el par, equivalen en A a un sistema fuerza-par compuesto de la fuerza R = (13 N)i + Ryj – (3.5 N)k y el par MA

R = Mxi + (1.5 N-m)j – (1.1 N-m)k. (b) Hallar los correspondientes valores de Ry y Mx. [Beer, 6 edición]

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3.18 PREVIO Un tramo de muro chaflanado por fuera ABCD está sujeto provisionalmente por los cables EF y GH. Sabiendo que la tensión en el cable EF es de 63 N, hallar: (a) El momento respecto a la solera AB de la fuerza ejercida en el muro por el cable EF. (b) La menor distancia entre el cable EF y la solera AB [Beer, 6 edición]

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3.19. PREVIO Supóngase que el cilindro hidráulico AB ejerce una fuerza F de intensidad (valor) constante de 2.5 kN mientras eleva la caja del volquete. a) Determinar el momento de esa fuerza respecto al punto O, en el intervalo de valores 0 ≤Ө≥ 90°. b) Determinar para qué ángulo Ө es máximo ese momento y cuánto vale ese momento máximo?. c) Representar gráficamente el momento de esa fuerza respecto al punto O en el intervalo de valores 0 ≤Ө≥ 90°.

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3.20. PREVIO

Una fuerza P se aplica a la palanca de un tornillo de presión. Si P pertenece a un plano paralelo al plano yz y se sabe que Mx = 230 lbf-in., My = -200 lbf-in., y Mz = - 35 lbf-in., determine la magnitud de P y los valores de Φ y θ.

3.21. PREVIO La placa rectangular se inclina en torno a su borde interior (AB) merced al cable que se mantiene bajo una tensión constante de 600 N. a) Determinar el momento de esa tensión respecto al borde inferior AB de la placa, en el intervalo de valores 0 ≤Ө≤ 90°. b) Representar gráficamente el momento de esa tensión respecto al borde inferior AB de la placa, en el intervalo de valores 0 ≤Ө≤ 90°.

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