Ejemplo de Equilibrio Rotacional Y Traslacional

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Condiciones de equilibrio: Para que un cuerpo se encuentre en equilibrio, se requiere que la sumatoria de todas las fuerzas o torcas que actúan sobre él sea igual a cero. Se dice que todo cuerpo tiene dos tipos de equilibrio, el de traslación y el de rotación.

Traslación: Es aquel que surge en el momento en que todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo se nulifican, o sea, la sumatoria de las mismas sea igual a cero.
EFx = 0
EFy = 0

Rotación: Es aquel que surge en el momento en que todas las torcas que actúan sobre el cuerpo sean nulas, o sea, la sumatoria de las mismas sea igual a cero.
EMx= 0
EMy= 0

Aplicaciones: Se utiliza en todo tipo de instrumentos en los cuales se requiera aplicar una o varias fuerzas o torques para llevar a cabo el equilibrio de un cuerpo. Entre los instrumentos más comunes están la palanca,la balanza romana, la polea, el engrane, etc.

EJEMPLO DE PROBLEMA DE APLICACIÓN:

Una caja de 8 N está suspendida por un alambre de 2 m que forma un ángulo de 45° con la vertical. ¿Cuál es el valor de las fuerzas horizontal y en el alambre para que el cuerpo se mantenga estático?.
Primero se visualiza el problema de la siguiente manera:

A continuación se elabora su diagrama de cuerpo libre.

Ahora por medio de la descomposición de los vectores, calculamos la fuerza de cada uno de ellos.

F1x = - F1 cos 45°*
F1y = F1 sen 45°
F2x = F2 cos 0° = F2
F2y = F2sen0°=0
F3x = F3cos90°=0
F3y = - F3 sen 90° = - 8 N*

Porque los cuadrantes en los que se localizan son negativos.

Como únicamente conocemos los valores de F3, F2 y la sumatoria debe ser igual a cero en x e y, tenemos lo siguiente:

EFx=F1x+F2x+F3x=0

EFy=F1y+F2y+F3y=0

Por lo tanto tenemos lo siguiente:

EFx=-F1 cos 45+F2=0
          F2=F1(0.7071)
EFy=-F1sen45-8N=0
          8N=F1(0.7071)
          F1=8N/0.7071=11.31 N

Para calcular F2, se sustituye F1 de la ecuación siguiente:

F2=F1(0.7071)
F2=11.31(0.7071)=8N

Autor: Redacción ejemplode.com, año 2021

Comentarios

  1. Tengo un ejercicio pero no se como sacar el punto de apoyo

    Ejercicio= una barra rígida de 16 m. De longitud soporta una carga en el extremo izquierdo de 500 N. Y en el extremo derecho una carga de 830N.

    Necesito determinar el punto de apoyo de la barra para mantenerla en equilibrio.
    Por Antonio Barrios 10.23.17 a las 0:26:23
  2. Como encontrar las atenciones de las cuerdas A y B que forman con la horizontal ángulo 30 y 40 las cuales soportan una carga de 100 kp para estar en equilibrio .

    Aplicar el método de componente rectangulares.
    Por julio 05.25.15 a las 15:43:32
  3. Necesito un ejemplo de equilibrio traslacional ayúdenme please!!!es que no lo encuentro
    Por martha 04.28.15 a las 15:22:12
  4. Ayúdenme por favor.

    ¿Cuál es el ángulo que forman tres fuerzas en equilibrio de igual valor?

    ¿Pueden las siguientes fuerzas 2, 3 y 7N estar en equilibrio? ¿Por qué?

    ¿Pueden las siguientes fuerzas 4, 5, y 7 estar en equilibrio? ¿Por qué?

    ¿Proporcione el valor de tres fuerzas en equilibrio y que el ángulo de de la fuerza roja con la fuerza azul sumen 90°?
    Por CESAR 05.05.12 a las 4:07:14
  5. Estuvo buena la información pero quiero más sobre equilibrio rotacional es que busco y no encuentro.
    Por chivo 04.11.12 a las 0:01:18
  6. odio la fisika es lo peor del mundo ke horror y aunke amo las matematikas no soporto la fisika la kimika y muco menos la historia a kien le interesa saber esas kosas????????n_n
    Por almejita pop 02.22.11 a las 5:08:02
  7. ME enanta la fisica
    Por ZABALETA 02.17.11 a las 5:11:24
  8. esta mas o menos
    Por jany_2105@hotmail.com 01.25.11 a las 20:53:00
  9. este ejercicio esta muy facil pongan uno como para nivel universitario
    Por galo fabara 12.13.10 a las 0:06:31
  10. joji
    Por iuiuii 11.17.10 a las 4:21:53

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