Ed - Capítulo Ii - Resultante de Sistemas de Fuerzas - Tarea 5

Sistema equivalente Método usado para simplificar un sistema de fuerzas y momentos de par que actúan sobre un cuerpo a una sola fuerza resultante y un momento de par actuando en un punto específico O. El punto O está sobre la línea de acción de la fuerza. La fuerza puede ser considerada como un vector deslizante ya que puede actuar en cualquier punto O a lo largo de su línea de acción. Es importante ver que sólo los efectos externos como el movimiento del cuerpo o las fuerzas necesarias para soportar el cuerpo si es estacionario, permanecen sin cambio después que F se ha desplazado. Naturalmente que los efectos internos dependen de donde se localice F.

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Sistema equivalente El punto O no está sobre la línea de acción de la fuerza. Cuando el punto no esté sobre la línea de acción de la fuerza traslade la fuerza al punto y sume un momento de par en cualquier lugar del cuerpo. Este momento de par se encuentra tomando el momento de la fuerza con respecto al punto.

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Resultantes de un sistema de una fuerza y un par Cuando un cuerpo rígido está sometido a un sistema de fuerzas y momentos de par, a menudo es más sencillo estudiar los efectos externos sobre el cuerpo reemplazando el sistema por una sola fuerza resultante equivalente actuando en un punto específico O y un momento de par resultante.

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Ejercicio Reemplace las fuerzas que actúan sobre la pieza mostrada, por una fuerza resultante y un momento de par equivalentes actuando en el punto A.

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Reducción adicional de un sistema de una fuerza y un par Simplificación a una sola fuerza resultante. Considere ahora un caso especial en el cual el sistema de fuerzas y momentos de par que actúan sobre un cuerpo rígido. Se reduce en el punto O a una fuerza resultante FR = ∑F y a un momento de par resultante MRO = ∑MO, los cuales son perpendiculares entre sí. Podemos simplificar adicionalmente el sistema de fuerza y momento de par desplazando FR a otro punto P, localizado sobre o fuera del cuerpo de manera que ningún momento de par resultante tenga que ser aplicado al cuerpo.

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Reducción a una llave

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Ejercicio La grúa mostrada, está sometida a tres fuerzas coplanares. Reemplace esta carga por una fuerza resultante equivalente y especifique en qué punto la línea de acción de la resultante interseca la columna AB y el pescante BC.

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Ejercicio Reemplace el sistema de fuerzas actuando sobre la viga por una fuerza y momento de un par equivalente en el punto A. Reemplace el sistema de fuerzas actuando sobre la viga por una fuerza y momento de un par equivalente en el punto B.

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Ejercicio Reemplace la carga sobre el marco por una sola fuerza resultante. Especifique dónde interseca su línea de acción, medida desde A, al miembro AB.

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Ejercicio Reemplace el sistema de fuerzas que actúa sobre la estructura por una fuerza resultante equivalente y especifique dónde interseca la línea de acción de la resultante al miembro AB, medida esta intersección desde el punto A. Reemplace el sistema de fuerzas que actúa sobre la estructura por una fuerza resultante equivalente y especifique dónde interseca la línea de acción de la resultante al miembro BC, medida esta intersección desde el punto B. Reemplace el sistema de fuerzas que actúa sobre la estructura por una fuerza y un momento de par resultante equivalentes que actúen en el punto A.

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Reemplace las dos llaves y la fuerza que actúan sobre la tubería por una fuerza y un momento de par resultantes equivalentes en el punto O.

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Reemplace las tres fuerzas que actúan sobre la placa por una llave. Especifique la magnitud de la fuerza y el momento del par para la llave así como el punto P(x,y) donde su línea de acción interseca la placa.

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Tarea Del texto guía de Estática resolver los siguientes ejercicios propuestos: 4-101.), 4-109.), 4-113.), 4-114.), 4-117.), 4-121.), 4-123.), 4131.), 4-134.), 4-138.)

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