Condiciones de equilibrio, Ejercicios de Física

¡Descarga Condiciones de equilibrio y más Ejercicios en PDF de Física solo en Docsity! Física 1 Semana 4 Sesión 1 Equilibrio Equilibrio. Condiciones de equilibrio. 03/10/14 2Yuri Milachay Centro de gravedad • El cálculo del torque del peso agrega una variable a la resolución de la condición de equilibrio de un cuerpo: es preciso saber la ubicación del centro de gravedad; esto es, el punto donde se concentra todo el peso del cuerpo. • Recordemos la definición de centro de masa • Si g tiene el mismo valor en todos los puntos del cuerpo, el centro de gravedad es idéntico al centro de masa. • El torque que ejerce el peso sobre un sólido se puede calcular asumiendo que todo su peso actúa en su centro de gravedad. r m r mCM i i i i i = ∑ ∑ o CMr Mgτ = × r r r El centro de masa es el promedio ponderado de las posiciones por la masa El centro de gravedad se ubica en el centro de masa si g no cambia 03/10/14 5Yuri Milachay Centro de gravedad y equilibrio • ¿En qué caso el torque producido por el peso mantiene al vehículo en equilibrio? 03/10/14 6Yuri Milachay Ejercicio de equilibrio • Una tabla uniforme de longitud L = 6,00 m y masa M = 90,0 kg descansa sobre dos caballetes separados D = 1,50 m, situados a distancias iguales del centro de la tabla. Si Tito trata de pararse en el extremo de la tabla, ¿Qué masa máxima puede tener Tito si la tabla no se mueve? • Solución 1. Se calculan las distancias relativas al punto de giro. 2. Se calculan los torques de las fuerzas. 3. Se aplican las condiciones de equilibrio para las fuerzas. 2 2 D L D Mg mg −= D m Mg L D = − 1,5 90,0 30 6,0 1,5 m kg= = − 03/10/14 7Yuri Milachay Ejercicio de equilibrio • Una revista especializada informa que cierto auto deportivo tiene 53% de su peso sobre las ruedas delanteras y el 47% sobre las traseras, con una distancia entre ejes de 2,46 m. eso implica que la fuerza normal total sobre las ruedas delanteras es de 0,53 w, y sobre las traseras, de 0,47 w, donde w es el peso total. Al espacio entre el eje delantero y el eje trasero se llama distancia entre ejes. ¿Qué tan adelante del eje trasero está el centro de gravedad del automóvil? • Solución 0,53 2,46 0cgwL w− + × = 1,30cgL m=