SEGUNDA CONDICIÓN DEL EQUILIBRIO EJERCICIOS RESUELTOS PDF
Un cuerpo se encuentra en equilibrio de rotación si su momento resultante respecto a cualquier punto es nulo (o cero).
Si un cuerpo se encuentra en reposo o en MCU, entonces la suma de todos los momentos producidos por las fuerzas que actúan sobre él, es nula.
EJERCICIO 1
Una varilla rígida y uniforme se encuentra en equilibrio apoyada en su punto medio P. A continuación se coloca simultáneamente una masa m1= 12kg, a 2m a la izquierda y otro m2= 8kg , a 4m, a la derecha de P. Como resultado la varilla:
A) Gira en sentido horario.
B) Gira en sentido antihorario.
C) Se desplaza a la derecha.
D) Se desplaza a la izquierda.
E) Continúa en equilibrio.
EJERCICIO 2
En acuerdo al principio de superposición, indique el número de proposiciones correctas:
I. Sobre un cuerpo, el efecto de cada fuerza dependerá del conjunto de fuerzas actuantes.
II. La resultante de fuerzas es la única que produce efecto sobre un cuerpo.
III. La resultante de fuerzas es la suma individual de cada fuerza aplicada sobre la partícula.
IV. El efecto de cada fuerza es independiente del resto de fuerzas que actúan sobre un cuerpo.
A) Una
B) Dos
C) Tres
D) Todas
E) Ninguna
EJERCICIO 3
Determine la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones y marque la secuencia correcta:
I. Como la distancia entre dos puntos de un cuerpo rígido es constante, entonces dichos puntos tienen la misma velocidad.
II. En un cuerpo rígido que experimenta sólo rotación, puede haber dos puntos con la misma velocidad.
III. Si dos puntos de un cuerpo rígido que sólo experimenta traslación, tienen igual desplazamiento, entonces la trayectoria de los puntos necesariamente es rectílinea.
A) VFV
B) VFF
C) FFF
D) FFV
E) FVF
EJERCICIO 4
Respecto a las máquinas simples indique verdadero o falso según corresponda y marque la secuencia correcta.
I. Es un dispositivo mecánico que modifica la magnitud o la dirección de una fuerza que se requiere aplicar para así facilitar la realización de un trabajo mecánico.
II. Son los mecanismos más básicos que no poseen motor, no generan energía, pero la transfieren o transforman y sobre los que se basan máquinas más complejas.
III. Permiten multiplicar la fuerza a costa de aumentar la distancia, por ejemplo, una palanca, un plano inclinado y la polea.
A) VVF
B) VVV
C) VFV
D) FVF
E) FVV
EJERCICIO 7
Sobre un plano que forma con la horizontal un ángulo a = 10° se apoya un cilindro recto de radio r=5cm y la altura h. ¿Cuál es el máximo valor de h (en cm) permitido para que el cilindro no se voltee?
A)10Ctg10°
B) 10Sen10°
C) 10Cos10°
D) 5Ctg10°
E) 5Sen10°
EJERCICIO 8
Una barra homogénea de 2m de longitud y 10kg reposa horizontalmente sobre dos puntos de apoyo; uno de los cuales está en uno de los extremos de la barra. ¿A qué distancia del otro extremo se encuentra el segundo apoyo si el módulo de la fuerza que soporta es el doble del que soporta el primero?
A) 20cm
B) 25cm
C) 18cm
D) 50cm
E) 80cm
EJERCICIO 9
Como la fuerza de tensión y la fuerza de gravedad son verticales, necesariamente la reacción en la articulación es vertical. Para que se cumpla la primera condición de equilibrio, ya que, si la fuerza de reacción fuera oblicua, tendría una componente horizontal, que no será equilibrada.
EJERCICIO 10
Un hombre de 80kg de masa que está pintando un techo, se encuentra caminando sobre una tabla homogénea de 5m de longitud y 40kg de masa, que se apoya sobre dos soportes A y B como se muestra en la figura. Cuando llega a una distancia x del extremo, la tabla empieza (peligrosamente) a levantarse. Calcule x (en cm). (g= 9,81m/s2)
EJERCICIO 11
La barra de la figura de 1m de longitud es homogénea y descansa inicialmente sobre el piso y la pared vertical, ambos lisos. El resorte unido a la barra en su extremo inferior tiene una constante elástica de 50N/m. Cuando la barra esta vertical el resorte no está estirado. Determinar el peso en Newton de la barra si en la posición indicada, esta se encuentra en equilibrio.
Un cuerpo se encuentra en equilibrio de rotación si su momento resultante respecto a cualquier punto es nulo (o cero).
Si un cuerpo se encuentra en reposo o en MCU, entonces la suma de todos los momentos producidos por las fuerzas que actúan sobre él, es nula.
EJERCICIO 1
Una varilla rígida y uniforme se encuentra en equilibrio apoyada en su punto medio P. A continuación se coloca simultáneamente una masa m1= 12kg, a 2m a la izquierda y otro m2= 8kg , a 4m, a la derecha de P. Como resultado la varilla:
A) Gira en sentido horario.
B) Gira en sentido antihorario.
C) Se desplaza a la derecha.
D) Se desplaza a la izquierda.
E) Continúa en equilibrio.
EJERCICIO 2
En acuerdo al principio de superposición, indique el número de proposiciones correctas:
I. Sobre un cuerpo, el efecto de cada fuerza dependerá del conjunto de fuerzas actuantes.
II. La resultante de fuerzas es la única que produce efecto sobre un cuerpo.
III. La resultante de fuerzas es la suma individual de cada fuerza aplicada sobre la partícula.
IV. El efecto de cada fuerza es independiente del resto de fuerzas que actúan sobre un cuerpo.
A) Una
B) Dos
C) Tres
D) Todas
E) Ninguna
EJERCICIO 3
Determine la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones y marque la secuencia correcta:
I. Como la distancia entre dos puntos de un cuerpo rígido es constante, entonces dichos puntos tienen la misma velocidad.
II. En un cuerpo rígido que experimenta sólo rotación, puede haber dos puntos con la misma velocidad.
III. Si dos puntos de un cuerpo rígido que sólo experimenta traslación, tienen igual desplazamiento, entonces la trayectoria de los puntos necesariamente es rectílinea.
A) VFV
B) VFF
C) FFF
D) FFV
E) FVF
EJERCICIO 4
Respecto a las máquinas simples indique verdadero o falso según corresponda y marque la secuencia correcta.
I. Es un dispositivo mecánico que modifica la magnitud o la dirección de una fuerza que se requiere aplicar para así facilitar la realización de un trabajo mecánico.
II. Son los mecanismos más básicos que no poseen motor, no generan energía, pero la transfieren o transforman y sobre los que se basan máquinas más complejas.
III. Permiten multiplicar la fuerza a costa de aumentar la distancia, por ejemplo, una palanca, un plano inclinado y la polea.
A) VVF
B) VVV
C) VFV
D) FVF
E) FVV
EJERCICIO 7
Sobre un plano que forma con la horizontal un ángulo a = 10° se apoya un cilindro recto de radio r=5cm y la altura h. ¿Cuál es el máximo valor de h (en cm) permitido para que el cilindro no se voltee?
A)10Ctg10°
B) 10Sen10°
C) 10Cos10°
D) 5Ctg10°
E) 5Sen10°
EJERCICIO 8
Una barra homogénea de 2m de longitud y 10kg reposa horizontalmente sobre dos puntos de apoyo; uno de los cuales está en uno de los extremos de la barra. ¿A qué distancia del otro extremo se encuentra el segundo apoyo si el módulo de la fuerza que soporta es el doble del que soporta el primero?
A) 20cm
B) 25cm
C) 18cm
D) 50cm
E) 80cm
EJERCICIO 9
Como la fuerza de tensión y la fuerza de gravedad son verticales, necesariamente la reacción en la articulación es vertical. Para que se cumpla la primera condición de equilibrio, ya que, si la fuerza de reacción fuera oblicua, tendría una componente horizontal, que no será equilibrada.
EJERCICIO 10
Un hombre de 80kg de masa que está pintando un techo, se encuentra caminando sobre una tabla homogénea de 5m de longitud y 40kg de masa, que se apoya sobre dos soportes A y B como se muestra en la figura. Cuando llega a una distancia x del extremo, la tabla empieza (peligrosamente) a levantarse. Calcule x (en cm). (g= 9,81m/s2)
EJERCICIO 11
La barra de la figura de 1m de longitud es homogénea y descansa inicialmente sobre el piso y la pared vertical, ambos lisos. El resorte unido a la barra en su extremo inferior tiene una constante elástica de 50N/m. Cuando la barra esta vertical el resorte no está estirado. Determinar el peso en Newton de la barra si en la posición indicada, esta se encuentra en equilibrio.

























































