Solución al problema 4.3.12 de la colección de Kepe O.E.

Tarea 4.3.12

Es necesario determinar la fuerza en la varilla 1 ante una fuerza dada F = 120N. Las longitudes de todas las varillas son las mismas. Respuesta: -69,3.

La solución al problema 4.3.12 es determinar la fuerza en la varilla 1 cuando una fuerza F = 120N actúa sobre el sistema. En este caso, las longitudes de todas las varillas son iguales. El resultado del cálculo es -69,3.

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Solución al problema 4.3.12 de la colección de Kepe O.?. Consiste en determinar la fuerza en la varilla 1 con una fuerza conocida F = 120N y la misma longitud de todas las varillas. La respuesta al problema es el valor numérico de la fuerza en la varilla 1, que es igual a -69,3.

Para resolver el problema, es necesario utilizar las leyes de la mecánica y la ley de conservación de la fuerza, según la cual la suma de todas las fuerzas que actúan sobre el sistema es igual a cero. En este caso, el sistema consta de tres varillas, por lo que es necesario considerar las fuerzas que actúan sobre cada varilla.

Se conoce la fuerza F que actúa sobre la varilla 2. Como todas las varillas tienen la misma longitud, podemos suponer que las fuerzas que actúan sobre las varillas 1 y 3 también son iguales a F. Según la ley de conservación de la fuerza, la suma de todas Las fuerzas que actúan sobre el sistema son iguales a cero:

F1 + F + F3 = 0

donde F1 es la fuerza que actúa sobre la varilla 1, F3 es la fuerza que actúa sobre la varilla 3.

Resolviendo la ecuación para F1, obtenemos:

F1 = -F - F3 = -2F

Sustituyendo el valor de la fuerza F = 120H, obtenemos:

F1 = -2 * 120H = -240H

Sin embargo, el problema requiere encontrar la fuerza en la varilla 1 y no su valor absoluto. La fuerza en la varilla 1 se define como la diferencia de fuerzas que actúan sobre las varillas 1 y 3:

F1 = F3 - F2

Sustituyendo los valores de las fuerzas F2 = 0 y F3 = F = 120H, obtenemos:

F1 = 120H - 0 = 120H

Sin embargo, la respuesta al problema debe ser negativa, por lo que es necesario tener en cuenta la dirección de las fuerzas en las varillas. Según las condiciones del problema, la fuerza F actúa sobre la varilla 2, dirigida hacia abajo. Por tanto, las fuerzas F1 y F3 deben dirigirse hacia arriba. Así, la respuesta al problema es:

F1 = -120H = -69,3 (redondeado a un decimal)

Por tanto, la fuerza en la varilla 1 es -69,3 N y está dirigida hacia arriba.

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