PROBLEMAS RESUELTOS
DE FÍSICA
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Ejercicios de Física General

Una regla homogénea de 1 metro de longitud y 1 kg de peso, está suspendida de la división 50 por medio de un eje que le permite girar libremente. En la división 20 se coloca un cuerpo de 2 kg y en la división 80 otro de 4 kg. ¿En qué división habría que suspender un tercer cuerpo de 3 kg para que la barra permanezca horizontal?. ¿Cuánto vale en este caso la reacción del eje?

Respuesta al ejercicio 17

esquema de fuerzas

Considerando las fuerzas sobre la vertical tenemos:
    \( \sum F_y = 0 \quad ; \quad \sum M = 0 \)
Tomando momentos a partir del punto medio de la regla:
    \( \begin{array}{l} M_2 + M_3 + M_4 = 0 \; \Rightarrow \; 2 \times 30 + 3x - 4 \times 30 = 0 \; \Rightarrow \\  \\ \Rightarrow \; 3x = 60 \; \Rightarrow \; x = 20 \end{array}\)
Es decir, el peso de 3 kg estará a 20 divisiones del centro hacia la izquierda.
Para saber cuánto vale en este caso la reacción del eje hacemos:
    \( \sum F_y = 0 \quad ; \quad T + F_1 + F_2 + F_3 + F_4 = 0 \quad \Rightarrow \)

    \( T = - (F_1 + F_2 + F_3 + F_4) = - (1+2+3+4) = -10 \)
Es decir, T es una fuerza de 10 kg hacia arriba.

EJERCICIOS RESUELTOS - FÍSICA GENERAL

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tema escrito por: José Antonio Hervás