condicion de equilibrio. practica de laboratorio

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOLOGIA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA QUÍMICA ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL LABORATORIO DE FISICA INFORME

SIGLA

: FS-241

PROFESOR

: Ing.

INTEGRANTES

:

LÍMACO CARPIO, Eleazar   AYALA MIGUEL yuri CONTRERAS BARRIENTOS William  AUQUI BAUTISTA Roque

GRUPO

: martes 6-9 pm

  AÑO Y SEMESTRE AC.

:

FECHA DE EJECUCION FECHA DE ENTREGA

: :

2010 ± I 04 ± 11 - 10 09 ± 11 - 10

  AYACUCHO - PERÚ  2010 

Página 1

I.

Titulo:

II.

bjetivos. Objetivos. y

y

III.

Condiciones de Equilibrio. Equilibrio.

Verificar experimentalmente las condiciones de equilibrio para una partícula, usando los diagramas de cuerpo libre. Sumar por el Método del Paralelogramo, las fuerzas que actúan sobre el sistema en equilibrio de la F ig. 1.

Fundamento teórico. teórico.

En las leyes de Newton de la mecánica, mecánica, se especifica que un sistema en reposo, o en movimiento rectilíneo y uniforme, solo cambia esos estados cuando se le aplica una fuerza nula. Un cuerpo cualquiera es considerado como una partícula, cuando todas las fuerzas aplicadas convergen en un punto del cuerpo. Por  consiguiente si la suma a todas las fuerzas es igual a cero, entonces se cumple la condición de equilibrio. Es decir.     ««««««««««. (1)

Como se ve en la Figura 1, si las fuerzas son coplanarias:     

   ««««««.(2) y 

 Aplicando las ecuaciones (2):       ««« (3) Página 2

            «««(4)

Resolviendo las ecuaciones (3) y (4)  

 

 

«««..(5)

 

«««.(6)

 Además de la figura se verifica que:   

y

  ««««««..(7)

En las Ecuaciones (5) y (6) se puede determinar T1 y T2 conociendo el peso (w) y los ángulos  , pero en las ecuaciones (7) solo se necesita conocer w1 y w2. IV.

Equipo y materiales. materiales. y y y y y y y y

02 soportes universales LEYBOLD. Una balanza analítica. Un cronómetro ( ). Un transportador ( ). Un juego de masa pendular. 3 conos. 2 poleas. Hilo.





Página 3

V.

Procedimiento. Procedimiento.

PRIMERA CONDICION DE EQUILIBRIO: EQUILIBRIO:

1. Disponer el conjunto de pesas con los soportes atados con hilos tal como se indica la figura :

2. L eer lo que marcan ambos dinamo metros asignados uno para cada cada tension y anote en la tabala 1. 1. 3.

Mida los angulos  y  con el transportador y anote en la la tabla 1

4.  A  Anote note el valor del peso para medidas anteriores. anteriores . 5. Cambie el valor de la pesa que esta suspendida su valor con el dinanometro y repita los pasos anteriores hasta completar latabla1. latabla1.

N 1

T1(N)

T2(N)

P(N)

º

º

F x (N)

2.9

2.9

5

53

2

3.2

3.5

6

54

59

3

3.3

4

7

53

59

4

4.7

4.6

8

54

60

5

5.1

6

9

56

62

Página 4

60

FY (N)

SEGUNDA CONDICION DE EQUILIBRIO. 6.

 Armar  A rmar el equipo como se indica en la siguiente para la toma dedatos dedatos..

7.

Mida toda la distancia s respecto a un punto en las cuales actua una fuerza y anote en la tabla 2. 2. 8.

Mida la longitud y el peso de la regla. regla.

9.  A  Anote note los valores de los pesos en la tabla en la tabla 2 10.. Mida le valor de cada peso . 10

Tabla 2 X1(cm)

X2(cm)

X3(cm)

X4(cm)

X5(cm)

X6(cm)

0.7

4.2

20.8

25.5

28.4

48.4

T1(N)

T2(N)

P1(N)

P2(N)

P(N)

L(cm)

1.1

0.7

0.2

0.1

1.7

51

Página 5

VI.

Cuestionario. Cuestionario.

1. P ARA LA SEGUND A C ONDIC ION DE EQUILIBRI EQUILIBRIO DE TE RMI RMINE NE EL E L MOMEN TO DE UERZA RZA RESU ESUL L T A  AN NTE RESPEC TO  A L OS PUNTOS  A, B, C, D, E. F UE

F

- F

=O

F

= 0.2X0.7+1.7X25.5+0.1X28.4 = 46.33N

F

= 4.2X1.8 + 48.4X0.8

= 46.28N

0.5

Página 7

2. Calcular fx Y F y para cada caso y hacer hacer los diagramas de cuerpo libre. libre.

N 1

T1(N)

T2(N)

P(N)

º

2.9

2.9

5

53

2

3.2

3.5

6

3

3.3

4

4

4.7

5

5.1

3.

Defina

º

F x (N)

FY (N)

60 0.0 0.09 97 9775 7563 63

0.064232134

54

0.044 4499 93 9315 15 59 0.0

0.1 0.140 4045 45 069

7

53

0.053 5399 76 7697 97 59 0.0

3.453505024

4.6

8

54

0.4 33 334434 3495 95 60 0.4

4.52 437 3 7

6

9

56

62 0.310379575

7.694994291

reposo y equilibrio ¿Qué caso de equilibrio existen?

4. Haga el diagrama de cuerpo libre para una barra uniforme de longitud L y peso P en posición vertical. vertical.

Página 8

5. ¿Por qué una persona hecha el cuerpo hacia el frente cuando está sentada y desea ponerse en pie?

6.

¿Por qué es más fácil cargar un barra porla mitad que por un extremo?. extremo?.

Página 9

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