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Taller 3 para el curso Mecaacutenica I Paacuteg 1 de 9
Preparado por Giovanni Torres Charry copy 2014A ndash gtorresutpeduco
UNIVERSIDAD TECNOLOacuteGICA DE PEREIRA
FACULTAD DE INGENIERIacuteA MECAacuteNICA
Taller No 3 - Curso Mecaacutenica I Grupo
Encuentre la respuesta para cada uno de los ejercicios que siguen ndash No se debe entregar es solo para que usted
aplique lo aprendido en clase
1 (Hb 5-2) Dibuje el DCL del elemento AB
R
2 (Hb 5-3) Dibuje el DCL del volco D que tiene un peso
de 250 N y centro de gravedad en G Es soportado en A mediante
un pin y por un pin en B que lo une al cilindro hidraacuteulico BC
R
3 (Hb 5-8) Dibuje el DCL del elemento ABC
R
Taller 3 para el curso Mecaacutenica I Paacuteg 2 de 9
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4 (Hb 5-21) Determine las reacciones en A y la tensioacuten en el
cable BC
R Ax = 208 kN Ay = 877 kN T = 3462 kN
5 (Hb 5-27) A medida que los frenos del avioacuten son aplicados la
rueda ejerce dos fuerzas en el extremo del tren de aterrizaje como se
muestra Determine las reacciones en C y la fuerza en el elemento AB
R FAB = 0864 kN Cx = 266 kN Cy = 556 kN
6 (Bd 520) La longitud no deformada del resorte CD es de
350 mm Suponga que usted desea que la fuerza normal a la superficie lisa en A ejercida por el brazo ABC sea de 120 N
Determine el valor requerido para la constante k del resorte y las
reacciones en B
R k = 3380 Nm RBx = -188 N RBy = 987 N
Taller 3 para el curso Mecaacutenica I Paacuteg 3 de 9
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7 (Bd 511) La persona ejerce una fuerza de 20 N en el
alicate El DCL de una de las partes del alicate se muestra en la
figura Note que la pieza C que conecta las dos partes del alicate
se comporta como un pin Determine las reacciones en C y la
fuerza B ejercida por el alicate sobre el tornillo
R Cx = 1414 N Cy = 877 N B = 735 N
8 (Bd 520) La longitud no deformada del resorte CD es de
350 mm Suponga que usted desea que la fuerza normal a la
superficie lisa en A ejercida por el brazo ABC sea de 120 N
Determine el valor requerido para la constante k del resorte y las
reacciones en B
R k = 3380 Nm RBx = -188 N RBy = 987 N
9 (Bd 538) Determine las reacciones en A
R RAx = -200 lb RAy = -100 lb MA = 1600 lbft
Taller 3 para el curso Mecaacutenica I Paacuteg 4 de 9
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10 (Bd 543) Determine las reacciones en A
R RAx = -283 lb RAy = -583 lb MA = -410 lbft
11 (Bd 545) El freno de bicicleta del lado derecho estaacute pinado a la estructura de la bicicleta en A Determine la fuerza
ejercida por la almohadilla del freno sobre el rin en B en
teacuterminos de la tensioacuten T del cable
R B = 1793 T
12 (Bd 564) La figura presenta los controles de los
alerones de un aeroplano Los alerones estaacuten unidos al elemento
EDG Las presiones aerodinaacutemicas sobre el aleroacuten ejercen un
momento en el sentido horario de 120 lbin Si el cable BG estaacute
flojo y su tensioacuten puede ser despreciada Determine la fuerza F
y las reacciones en el soporte A
R F = 4453 lb RAx = 2533 lb RAy = -193 lb
13 (Bd 579) La barra AB tiene un soporte fijo en A El collar en B estaacute fijo a la barra La tensioacuten en la cuerda BC es de 300 lb Determine las
reacciones en A
R Ax = -937 lb Ay = 281 lb Az = -469 lb MAx = -843 lbft MAy = 937 lbft MAz = 2250 lbft
Taller 3 para el curso Mecaacutenica I Paacuteg 5 de 9
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14 (Bd 581) La fuerza total ejercida sobre la sentildeal de carretera por su propio
peso y por el efecto predicho del viento maacutes severo es de F = 28i ndash 18j (kN)
Determine las reacciones en el soporte fijo
R Ox = -28 kN Oy = 18 kN Oz = 0 MOx = -144 kNm MOy = -224 kNm MOz = 224 kNm
15 (Bd 584) El manipulador roboacutetico es estacionario y su eje y es vertical
El peso de los brazos AB y BC actuacutean en sus puntos medios Los cosenos
directores de la liacutenea central del brazo AB son cosθx = 0174 cosθy = 0985
cosθz = 0 y los cosenos directores de la liacutenea central del brazo BC son
cosθx = 0743 cosθy = 0557 cosθz = -0371 El soporte en A se comporta
como un pin Cuaacuteles son las reacciones en A
R Ax = 0 Ay = 360 N Az = 0 MAx = 1781 Nm MAy = 0 Nm MAz = 6281 Nm
16 (Bd 587) La fuerza F que actuacutea sobre la barra ABC en C apunta
en la direccioacuten del vector unitario 0512i ndash 0384j + 0768k y su
magnitud es de 8 kN La barra estaacute soportada por una bola y una cavidad
en A y los cables BD y BE El collar en B estaacute fijo a la barra Determine
las tensiones en los cables y las reacciones en A
R Ax = 819 kN Ay = -307 kN Az = 614 kN TBD = 0 TBE = 1843 kN
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17 (Bd 589) La carga suspendida ejerce una fuerza F = 600 lb en
A y el peso de la barra OA es despreciable Determine las tensiones en
los cables y las reacciones en O
R TAB = 4741 lb TAC = 2479 lb
18 (Bd 5105) La puerta de 40 lb estaacute soportada por dos bisagras en A y B
El eje y es vertical Suponga que la bisagra en B no ejerce fuerza paralela a su eje El peso de la puerta actuacutea en su punto medio Cuaacuteles son las reacciones en A y B
R Ax = 1028 lb Ay = 40 lb Az = 12256 lb
19 (Hb 5-69) El eje es soportado por tres chumaceras lisas en
A b y C Determine las reacciones en estas chumaceras
R Cy = 450 N Cz = 250 N Bz = 1125 kN Bx = 25 N Az = 125 N Ax = 475 N
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20 (Bd 5111) El cable CD de la gruacutea estaacute unido a un objeto
estacionario en D La gruacutea es soportada por los rodamientos E y F y el
cable horizontal AB La tensioacuten en el cable AB es de 8 kN Determine
la tensioacuten en el cable CD
R TCD = 654 kN
21 (Hb 5-84) Determine el peso maacutes grande del barril de
petroacuteleo que la gruacutea de piso puede soportar sin volcarse Calcule tambieacuten las reacciones verticales en las ruedas lisas A B y C La
gruacutea tiene un peso de 300 lb con su centro de gravedad
localizado en G
R NC = 0 W = 451 lb NA = NB = 37554 lb
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22 (Hb 5-90) Si las ruedas en B pueden soportar una carga
maacutexima de 3 kN determine la magnitud maacutes grande de cada una
de las tres fuerzas F que pueden ser soportadas por la cercha
R F = 03536 kN
23 Una pequentildea gruacutea se monta sobre la parte trasera de
una camioneta y se usa para levantar una caja de peso W si se sabe que la fuerza en el cilindro BC es de 20 kN Determine
a) El peso de la caja
b) la reaccioacuten en A
24 Determine las tensiones en los cables y las componentes de reaccioacuten que actuacutean sobre el
collar liso en A necesarias para mantener el
letrero de 60 lb en equilibrio El centro de
gravedad del letrero estaacute en G
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25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
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4 (Hb 5-21) Determine las reacciones en A y la tensioacuten en el
cable BC
R Ax = 208 kN Ay = 877 kN T = 3462 kN
5 (Hb 5-27) A medida que los frenos del avioacuten son aplicados la
rueda ejerce dos fuerzas en el extremo del tren de aterrizaje como se
muestra Determine las reacciones en C y la fuerza en el elemento AB
R FAB = 0864 kN Cx = 266 kN Cy = 556 kN
6 (Bd 520) La longitud no deformada del resorte CD es de
350 mm Suponga que usted desea que la fuerza normal a la superficie lisa en A ejercida por el brazo ABC sea de 120 N
Determine el valor requerido para la constante k del resorte y las
reacciones en B
R k = 3380 Nm RBx = -188 N RBy = 987 N
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7 (Bd 511) La persona ejerce una fuerza de 20 N en el
alicate El DCL de una de las partes del alicate se muestra en la
figura Note que la pieza C que conecta las dos partes del alicate
se comporta como un pin Determine las reacciones en C y la
fuerza B ejercida por el alicate sobre el tornillo
R Cx = 1414 N Cy = 877 N B = 735 N
8 (Bd 520) La longitud no deformada del resorte CD es de
350 mm Suponga que usted desea que la fuerza normal a la
superficie lisa en A ejercida por el brazo ABC sea de 120 N
Determine el valor requerido para la constante k del resorte y las
reacciones en B
R k = 3380 Nm RBx = -188 N RBy = 987 N
9 (Bd 538) Determine las reacciones en A
R RAx = -200 lb RAy = -100 lb MA = 1600 lbft
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10 (Bd 543) Determine las reacciones en A
R RAx = -283 lb RAy = -583 lb MA = -410 lbft
11 (Bd 545) El freno de bicicleta del lado derecho estaacute pinado a la estructura de la bicicleta en A Determine la fuerza
ejercida por la almohadilla del freno sobre el rin en B en
teacuterminos de la tensioacuten T del cable
R B = 1793 T
12 (Bd 564) La figura presenta los controles de los
alerones de un aeroplano Los alerones estaacuten unidos al elemento
EDG Las presiones aerodinaacutemicas sobre el aleroacuten ejercen un
momento en el sentido horario de 120 lbin Si el cable BG estaacute
flojo y su tensioacuten puede ser despreciada Determine la fuerza F
y las reacciones en el soporte A
R F = 4453 lb RAx = 2533 lb RAy = -193 lb
13 (Bd 579) La barra AB tiene un soporte fijo en A El collar en B estaacute fijo a la barra La tensioacuten en la cuerda BC es de 300 lb Determine las
reacciones en A
R Ax = -937 lb Ay = 281 lb Az = -469 lb MAx = -843 lbft MAy = 937 lbft MAz = 2250 lbft
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14 (Bd 581) La fuerza total ejercida sobre la sentildeal de carretera por su propio
peso y por el efecto predicho del viento maacutes severo es de F = 28i ndash 18j (kN)
Determine las reacciones en el soporte fijo
R Ox = -28 kN Oy = 18 kN Oz = 0 MOx = -144 kNm MOy = -224 kNm MOz = 224 kNm
15 (Bd 584) El manipulador roboacutetico es estacionario y su eje y es vertical
El peso de los brazos AB y BC actuacutean en sus puntos medios Los cosenos
directores de la liacutenea central del brazo AB son cosθx = 0174 cosθy = 0985
cosθz = 0 y los cosenos directores de la liacutenea central del brazo BC son
cosθx = 0743 cosθy = 0557 cosθz = -0371 El soporte en A se comporta
como un pin Cuaacuteles son las reacciones en A
R Ax = 0 Ay = 360 N Az = 0 MAx = 1781 Nm MAy = 0 Nm MAz = 6281 Nm
16 (Bd 587) La fuerza F que actuacutea sobre la barra ABC en C apunta
en la direccioacuten del vector unitario 0512i ndash 0384j + 0768k y su
magnitud es de 8 kN La barra estaacute soportada por una bola y una cavidad
en A y los cables BD y BE El collar en B estaacute fijo a la barra Determine
las tensiones en los cables y las reacciones en A
R Ax = 819 kN Ay = -307 kN Az = 614 kN TBD = 0 TBE = 1843 kN
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17 (Bd 589) La carga suspendida ejerce una fuerza F = 600 lb en
A y el peso de la barra OA es despreciable Determine las tensiones en
los cables y las reacciones en O
R TAB = 4741 lb TAC = 2479 lb
18 (Bd 5105) La puerta de 40 lb estaacute soportada por dos bisagras en A y B
El eje y es vertical Suponga que la bisagra en B no ejerce fuerza paralela a su eje El peso de la puerta actuacutea en su punto medio Cuaacuteles son las reacciones en A y B
R Ax = 1028 lb Ay = 40 lb Az = 12256 lb
19 (Hb 5-69) El eje es soportado por tres chumaceras lisas en
A b y C Determine las reacciones en estas chumaceras
R Cy = 450 N Cz = 250 N Bz = 1125 kN Bx = 25 N Az = 125 N Ax = 475 N
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20 (Bd 5111) El cable CD de la gruacutea estaacute unido a un objeto
estacionario en D La gruacutea es soportada por los rodamientos E y F y el
cable horizontal AB La tensioacuten en el cable AB es de 8 kN Determine
la tensioacuten en el cable CD
R TCD = 654 kN
21 (Hb 5-84) Determine el peso maacutes grande del barril de
petroacuteleo que la gruacutea de piso puede soportar sin volcarse Calcule tambieacuten las reacciones verticales en las ruedas lisas A B y C La
gruacutea tiene un peso de 300 lb con su centro de gravedad
localizado en G
R NC = 0 W = 451 lb NA = NB = 37554 lb
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22 (Hb 5-90) Si las ruedas en B pueden soportar una carga
maacutexima de 3 kN determine la magnitud maacutes grande de cada una
de las tres fuerzas F que pueden ser soportadas por la cercha
R F = 03536 kN
23 Una pequentildea gruacutea se monta sobre la parte trasera de
una camioneta y se usa para levantar una caja de peso W si se sabe que la fuerza en el cilindro BC es de 20 kN Determine
a) El peso de la caja
b) la reaccioacuten en A
24 Determine las tensiones en los cables y las componentes de reaccioacuten que actuacutean sobre el
collar liso en A necesarias para mantener el
letrero de 60 lb en equilibrio El centro de
gravedad del letrero estaacute en G
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25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
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7 (Bd 511) La persona ejerce una fuerza de 20 N en el
alicate El DCL de una de las partes del alicate se muestra en la
figura Note que la pieza C que conecta las dos partes del alicate
se comporta como un pin Determine las reacciones en C y la
fuerza B ejercida por el alicate sobre el tornillo
R Cx = 1414 N Cy = 877 N B = 735 N
8 (Bd 520) La longitud no deformada del resorte CD es de
350 mm Suponga que usted desea que la fuerza normal a la
superficie lisa en A ejercida por el brazo ABC sea de 120 N
Determine el valor requerido para la constante k del resorte y las
reacciones en B
R k = 3380 Nm RBx = -188 N RBy = 987 N
9 (Bd 538) Determine las reacciones en A
R RAx = -200 lb RAy = -100 lb MA = 1600 lbft
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10 (Bd 543) Determine las reacciones en A
R RAx = -283 lb RAy = -583 lb MA = -410 lbft
11 (Bd 545) El freno de bicicleta del lado derecho estaacute pinado a la estructura de la bicicleta en A Determine la fuerza
ejercida por la almohadilla del freno sobre el rin en B en
teacuterminos de la tensioacuten T del cable
R B = 1793 T
12 (Bd 564) La figura presenta los controles de los
alerones de un aeroplano Los alerones estaacuten unidos al elemento
EDG Las presiones aerodinaacutemicas sobre el aleroacuten ejercen un
momento en el sentido horario de 120 lbin Si el cable BG estaacute
flojo y su tensioacuten puede ser despreciada Determine la fuerza F
y las reacciones en el soporte A
R F = 4453 lb RAx = 2533 lb RAy = -193 lb
13 (Bd 579) La barra AB tiene un soporte fijo en A El collar en B estaacute fijo a la barra La tensioacuten en la cuerda BC es de 300 lb Determine las
reacciones en A
R Ax = -937 lb Ay = 281 lb Az = -469 lb MAx = -843 lbft MAy = 937 lbft MAz = 2250 lbft
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14 (Bd 581) La fuerza total ejercida sobre la sentildeal de carretera por su propio
peso y por el efecto predicho del viento maacutes severo es de F = 28i ndash 18j (kN)
Determine las reacciones en el soporte fijo
R Ox = -28 kN Oy = 18 kN Oz = 0 MOx = -144 kNm MOy = -224 kNm MOz = 224 kNm
15 (Bd 584) El manipulador roboacutetico es estacionario y su eje y es vertical
El peso de los brazos AB y BC actuacutean en sus puntos medios Los cosenos
directores de la liacutenea central del brazo AB son cosθx = 0174 cosθy = 0985
cosθz = 0 y los cosenos directores de la liacutenea central del brazo BC son
cosθx = 0743 cosθy = 0557 cosθz = -0371 El soporte en A se comporta
como un pin Cuaacuteles son las reacciones en A
R Ax = 0 Ay = 360 N Az = 0 MAx = 1781 Nm MAy = 0 Nm MAz = 6281 Nm
16 (Bd 587) La fuerza F que actuacutea sobre la barra ABC en C apunta
en la direccioacuten del vector unitario 0512i ndash 0384j + 0768k y su
magnitud es de 8 kN La barra estaacute soportada por una bola y una cavidad
en A y los cables BD y BE El collar en B estaacute fijo a la barra Determine
las tensiones en los cables y las reacciones en A
R Ax = 819 kN Ay = -307 kN Az = 614 kN TBD = 0 TBE = 1843 kN
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17 (Bd 589) La carga suspendida ejerce una fuerza F = 600 lb en
A y el peso de la barra OA es despreciable Determine las tensiones en
los cables y las reacciones en O
R TAB = 4741 lb TAC = 2479 lb
18 (Bd 5105) La puerta de 40 lb estaacute soportada por dos bisagras en A y B
El eje y es vertical Suponga que la bisagra en B no ejerce fuerza paralela a su eje El peso de la puerta actuacutea en su punto medio Cuaacuteles son las reacciones en A y B
R Ax = 1028 lb Ay = 40 lb Az = 12256 lb
19 (Hb 5-69) El eje es soportado por tres chumaceras lisas en
A b y C Determine las reacciones en estas chumaceras
R Cy = 450 N Cz = 250 N Bz = 1125 kN Bx = 25 N Az = 125 N Ax = 475 N
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20 (Bd 5111) El cable CD de la gruacutea estaacute unido a un objeto
estacionario en D La gruacutea es soportada por los rodamientos E y F y el
cable horizontal AB La tensioacuten en el cable AB es de 8 kN Determine
la tensioacuten en el cable CD
R TCD = 654 kN
21 (Hb 5-84) Determine el peso maacutes grande del barril de
petroacuteleo que la gruacutea de piso puede soportar sin volcarse Calcule tambieacuten las reacciones verticales en las ruedas lisas A B y C La
gruacutea tiene un peso de 300 lb con su centro de gravedad
localizado en G
R NC = 0 W = 451 lb NA = NB = 37554 lb
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22 (Hb 5-90) Si las ruedas en B pueden soportar una carga
maacutexima de 3 kN determine la magnitud maacutes grande de cada una
de las tres fuerzas F que pueden ser soportadas por la cercha
R F = 03536 kN
23 Una pequentildea gruacutea se monta sobre la parte trasera de
una camioneta y se usa para levantar una caja de peso W si se sabe que la fuerza en el cilindro BC es de 20 kN Determine
a) El peso de la caja
b) la reaccioacuten en A
24 Determine las tensiones en los cables y las componentes de reaccioacuten que actuacutean sobre el
collar liso en A necesarias para mantener el
letrero de 60 lb en equilibrio El centro de
gravedad del letrero estaacute en G
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25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
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10 (Bd 543) Determine las reacciones en A
R RAx = -283 lb RAy = -583 lb MA = -410 lbft
11 (Bd 545) El freno de bicicleta del lado derecho estaacute pinado a la estructura de la bicicleta en A Determine la fuerza
ejercida por la almohadilla del freno sobre el rin en B en
teacuterminos de la tensioacuten T del cable
R B = 1793 T
12 (Bd 564) La figura presenta los controles de los
alerones de un aeroplano Los alerones estaacuten unidos al elemento
EDG Las presiones aerodinaacutemicas sobre el aleroacuten ejercen un
momento en el sentido horario de 120 lbin Si el cable BG estaacute
flojo y su tensioacuten puede ser despreciada Determine la fuerza F
y las reacciones en el soporte A
R F = 4453 lb RAx = 2533 lb RAy = -193 lb
13 (Bd 579) La barra AB tiene un soporte fijo en A El collar en B estaacute fijo a la barra La tensioacuten en la cuerda BC es de 300 lb Determine las
reacciones en A
R Ax = -937 lb Ay = 281 lb Az = -469 lb MAx = -843 lbft MAy = 937 lbft MAz = 2250 lbft
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14 (Bd 581) La fuerza total ejercida sobre la sentildeal de carretera por su propio
peso y por el efecto predicho del viento maacutes severo es de F = 28i ndash 18j (kN)
Determine las reacciones en el soporte fijo
R Ox = -28 kN Oy = 18 kN Oz = 0 MOx = -144 kNm MOy = -224 kNm MOz = 224 kNm
15 (Bd 584) El manipulador roboacutetico es estacionario y su eje y es vertical
El peso de los brazos AB y BC actuacutean en sus puntos medios Los cosenos
directores de la liacutenea central del brazo AB son cosθx = 0174 cosθy = 0985
cosθz = 0 y los cosenos directores de la liacutenea central del brazo BC son
cosθx = 0743 cosθy = 0557 cosθz = -0371 El soporte en A se comporta
como un pin Cuaacuteles son las reacciones en A
R Ax = 0 Ay = 360 N Az = 0 MAx = 1781 Nm MAy = 0 Nm MAz = 6281 Nm
16 (Bd 587) La fuerza F que actuacutea sobre la barra ABC en C apunta
en la direccioacuten del vector unitario 0512i ndash 0384j + 0768k y su
magnitud es de 8 kN La barra estaacute soportada por una bola y una cavidad
en A y los cables BD y BE El collar en B estaacute fijo a la barra Determine
las tensiones en los cables y las reacciones en A
R Ax = 819 kN Ay = -307 kN Az = 614 kN TBD = 0 TBE = 1843 kN
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17 (Bd 589) La carga suspendida ejerce una fuerza F = 600 lb en
A y el peso de la barra OA es despreciable Determine las tensiones en
los cables y las reacciones en O
R TAB = 4741 lb TAC = 2479 lb
18 (Bd 5105) La puerta de 40 lb estaacute soportada por dos bisagras en A y B
El eje y es vertical Suponga que la bisagra en B no ejerce fuerza paralela a su eje El peso de la puerta actuacutea en su punto medio Cuaacuteles son las reacciones en A y B
R Ax = 1028 lb Ay = 40 lb Az = 12256 lb
19 (Hb 5-69) El eje es soportado por tres chumaceras lisas en
A b y C Determine las reacciones en estas chumaceras
R Cy = 450 N Cz = 250 N Bz = 1125 kN Bx = 25 N Az = 125 N Ax = 475 N
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20 (Bd 5111) El cable CD de la gruacutea estaacute unido a un objeto
estacionario en D La gruacutea es soportada por los rodamientos E y F y el
cable horizontal AB La tensioacuten en el cable AB es de 8 kN Determine
la tensioacuten en el cable CD
R TCD = 654 kN
21 (Hb 5-84) Determine el peso maacutes grande del barril de
petroacuteleo que la gruacutea de piso puede soportar sin volcarse Calcule tambieacuten las reacciones verticales en las ruedas lisas A B y C La
gruacutea tiene un peso de 300 lb con su centro de gravedad
localizado en G
R NC = 0 W = 451 lb NA = NB = 37554 lb
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22 (Hb 5-90) Si las ruedas en B pueden soportar una carga
maacutexima de 3 kN determine la magnitud maacutes grande de cada una
de las tres fuerzas F que pueden ser soportadas por la cercha
R F = 03536 kN
23 Una pequentildea gruacutea se monta sobre la parte trasera de
una camioneta y se usa para levantar una caja de peso W si se sabe que la fuerza en el cilindro BC es de 20 kN Determine
a) El peso de la caja
b) la reaccioacuten en A
24 Determine las tensiones en los cables y las componentes de reaccioacuten que actuacutean sobre el
collar liso en A necesarias para mantener el
letrero de 60 lb en equilibrio El centro de
gravedad del letrero estaacute en G
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25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
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14 (Bd 581) La fuerza total ejercida sobre la sentildeal de carretera por su propio
peso y por el efecto predicho del viento maacutes severo es de F = 28i ndash 18j (kN)
Determine las reacciones en el soporte fijo
R Ox = -28 kN Oy = 18 kN Oz = 0 MOx = -144 kNm MOy = -224 kNm MOz = 224 kNm
15 (Bd 584) El manipulador roboacutetico es estacionario y su eje y es vertical
El peso de los brazos AB y BC actuacutean en sus puntos medios Los cosenos
directores de la liacutenea central del brazo AB son cosθx = 0174 cosθy = 0985
cosθz = 0 y los cosenos directores de la liacutenea central del brazo BC son
cosθx = 0743 cosθy = 0557 cosθz = -0371 El soporte en A se comporta
como un pin Cuaacuteles son las reacciones en A
R Ax = 0 Ay = 360 N Az = 0 MAx = 1781 Nm MAy = 0 Nm MAz = 6281 Nm
16 (Bd 587) La fuerza F que actuacutea sobre la barra ABC en C apunta
en la direccioacuten del vector unitario 0512i ndash 0384j + 0768k y su
magnitud es de 8 kN La barra estaacute soportada por una bola y una cavidad
en A y los cables BD y BE El collar en B estaacute fijo a la barra Determine
las tensiones en los cables y las reacciones en A
R Ax = 819 kN Ay = -307 kN Az = 614 kN TBD = 0 TBE = 1843 kN
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17 (Bd 589) La carga suspendida ejerce una fuerza F = 600 lb en
A y el peso de la barra OA es despreciable Determine las tensiones en
los cables y las reacciones en O
R TAB = 4741 lb TAC = 2479 lb
18 (Bd 5105) La puerta de 40 lb estaacute soportada por dos bisagras en A y B
El eje y es vertical Suponga que la bisagra en B no ejerce fuerza paralela a su eje El peso de la puerta actuacutea en su punto medio Cuaacuteles son las reacciones en A y B
R Ax = 1028 lb Ay = 40 lb Az = 12256 lb
19 (Hb 5-69) El eje es soportado por tres chumaceras lisas en
A b y C Determine las reacciones en estas chumaceras
R Cy = 450 N Cz = 250 N Bz = 1125 kN Bx = 25 N Az = 125 N Ax = 475 N
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20 (Bd 5111) El cable CD de la gruacutea estaacute unido a un objeto
estacionario en D La gruacutea es soportada por los rodamientos E y F y el
cable horizontal AB La tensioacuten en el cable AB es de 8 kN Determine
la tensioacuten en el cable CD
R TCD = 654 kN
21 (Hb 5-84) Determine el peso maacutes grande del barril de
petroacuteleo que la gruacutea de piso puede soportar sin volcarse Calcule tambieacuten las reacciones verticales en las ruedas lisas A B y C La
gruacutea tiene un peso de 300 lb con su centro de gravedad
localizado en G
R NC = 0 W = 451 lb NA = NB = 37554 lb
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22 (Hb 5-90) Si las ruedas en B pueden soportar una carga
maacutexima de 3 kN determine la magnitud maacutes grande de cada una
de las tres fuerzas F que pueden ser soportadas por la cercha
R F = 03536 kN
23 Una pequentildea gruacutea se monta sobre la parte trasera de
una camioneta y se usa para levantar una caja de peso W si se sabe que la fuerza en el cilindro BC es de 20 kN Determine
a) El peso de la caja
b) la reaccioacuten en A
24 Determine las tensiones en los cables y las componentes de reaccioacuten que actuacutean sobre el
collar liso en A necesarias para mantener el
letrero de 60 lb en equilibrio El centro de
gravedad del letrero estaacute en G
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25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
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17 (Bd 589) La carga suspendida ejerce una fuerza F = 600 lb en
A y el peso de la barra OA es despreciable Determine las tensiones en
los cables y las reacciones en O
R TAB = 4741 lb TAC = 2479 lb
18 (Bd 5105) La puerta de 40 lb estaacute soportada por dos bisagras en A y B
El eje y es vertical Suponga que la bisagra en B no ejerce fuerza paralela a su eje El peso de la puerta actuacutea en su punto medio Cuaacuteles son las reacciones en A y B
R Ax = 1028 lb Ay = 40 lb Az = 12256 lb
19 (Hb 5-69) El eje es soportado por tres chumaceras lisas en
A b y C Determine las reacciones en estas chumaceras
R Cy = 450 N Cz = 250 N Bz = 1125 kN Bx = 25 N Az = 125 N Ax = 475 N
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20 (Bd 5111) El cable CD de la gruacutea estaacute unido a un objeto
estacionario en D La gruacutea es soportada por los rodamientos E y F y el
cable horizontal AB La tensioacuten en el cable AB es de 8 kN Determine
la tensioacuten en el cable CD
R TCD = 654 kN
21 (Hb 5-84) Determine el peso maacutes grande del barril de
petroacuteleo que la gruacutea de piso puede soportar sin volcarse Calcule tambieacuten las reacciones verticales en las ruedas lisas A B y C La
gruacutea tiene un peso de 300 lb con su centro de gravedad
localizado en G
R NC = 0 W = 451 lb NA = NB = 37554 lb
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22 (Hb 5-90) Si las ruedas en B pueden soportar una carga
maacutexima de 3 kN determine la magnitud maacutes grande de cada una
de las tres fuerzas F que pueden ser soportadas por la cercha
R F = 03536 kN
23 Una pequentildea gruacutea se monta sobre la parte trasera de
una camioneta y se usa para levantar una caja de peso W si se sabe que la fuerza en el cilindro BC es de 20 kN Determine
a) El peso de la caja
b) la reaccioacuten en A
24 Determine las tensiones en los cables y las componentes de reaccioacuten que actuacutean sobre el
collar liso en A necesarias para mantener el
letrero de 60 lb en equilibrio El centro de
gravedad del letrero estaacute en G
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25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
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20 (Bd 5111) El cable CD de la gruacutea estaacute unido a un objeto
estacionario en D La gruacutea es soportada por los rodamientos E y F y el
cable horizontal AB La tensioacuten en el cable AB es de 8 kN Determine
la tensioacuten en el cable CD
R TCD = 654 kN
21 (Hb 5-84) Determine el peso maacutes grande del barril de
petroacuteleo que la gruacutea de piso puede soportar sin volcarse Calcule tambieacuten las reacciones verticales en las ruedas lisas A B y C La
gruacutea tiene un peso de 300 lb con su centro de gravedad
localizado en G
R NC = 0 W = 451 lb NA = NB = 37554 lb
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22 (Hb 5-90) Si las ruedas en B pueden soportar una carga
maacutexima de 3 kN determine la magnitud maacutes grande de cada una
de las tres fuerzas F que pueden ser soportadas por la cercha
R F = 03536 kN
23 Una pequentildea gruacutea se monta sobre la parte trasera de
una camioneta y se usa para levantar una caja de peso W si se sabe que la fuerza en el cilindro BC es de 20 kN Determine
a) El peso de la caja
b) la reaccioacuten en A
24 Determine las tensiones en los cables y las componentes de reaccioacuten que actuacutean sobre el
collar liso en A necesarias para mantener el
letrero de 60 lb en equilibrio El centro de
gravedad del letrero estaacute en G
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25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
Taller 3 para el curso Mecaacutenica I Paacuteg 8 de 9
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22 (Hb 5-90) Si las ruedas en B pueden soportar una carga
maacutexima de 3 kN determine la magnitud maacutes grande de cada una
de las tres fuerzas F que pueden ser soportadas por la cercha
R F = 03536 kN
23 Una pequentildea gruacutea se monta sobre la parte trasera de
una camioneta y se usa para levantar una caja de peso W si se sabe que la fuerza en el cilindro BC es de 20 kN Determine
a) El peso de la caja
b) la reaccioacuten en A
24 Determine las tensiones en los cables y las componentes de reaccioacuten que actuacutean sobre el
collar liso en A necesarias para mantener el
letrero de 60 lb en equilibrio El centro de
gravedad del letrero estaacute en G
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25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
Taller 3 para el curso Mecaacutenica I Paacuteg 9 de 9
Preparado por Giovanni Torres Charry copy 2014A ndash gtorresutpeduco
25 Para la porcioacuten de maacutequina que se muestra
en la figura la polea de 4 in de diaacutemetro y la rueda B
estaacuten fijos a una flecha sostenida por cojinetes en C y
D El resorte de constante igual a 2lbin no estaacute
deformado cuando θ = 0 y el cojinete en C no ejerce
ninguna fuerza axial Se sabe que θ = 180deg y que la
maacutequina estaacute en reposo y equilibrio determine
a) la tensioacuten T b) las reacciones en C y D No tome en cuenta los
pesos del eje la polea y la rueda
