lunes, 22 de agosto de 2011
Ejemplo De Torque!
Una viga simplemente apoyada está cargada como indica la figura. Se busca
determinar las reacciones de apoyo. Verifique que sus resultados son correctos.
Ro Rp3
Solución:
Las ecuaciones de la estática son tres y permiten resolver el equilibrio en el plano
Fx = 0 Fy = 0 M = 0
El primer paso es simple: resolver el valor de HA. Para ello utilizamos la ecuación de
proyecciones de fuerzas sobre un eje paralelo a las x
Fx = 0 = HA por lo tanto HA vale 0
Para resolver las otras dos incógnitas conviene usar la ecuación de momentos, porque
la ecuación Fy = 0 no se puede aplicar, ya que al hacerlo aparecerían dos valores
indeterminados en ella.
Para ello se debe elegir el punto respecto del cual se calculará el momento. Ojalá se
use un punto al cual concurran fuerzas incógnitas. Se elige entonces el punto A.
MA = 0 = P1 x dA1 + P2 x dA2 + RB x L = 0 el índice A indica que es la distancia
entre la fuerza considerada y el punto A.
MA = 0 = (+3 t x 2 m) + (+5 t x 4 m) + (-VB x 8 m) = 0
pasamos el término que contiene la incógnita
-(-VB x 8 m) = 6 tm + 20 tm despejamos VB
VB = 3,25 t
Para conocer el valor de VA se puede recurrir a la ecuación Fy = 0, o a una ecuación
de momento aplicada en otro punto. Veremos que es necesario hacer ambas cosas,
para estar seguros de los resultados.
MB = 0 = P1 x d1B + P2 x d2B + VA x l = 0 al reemplazar por los valores haremos
indicación del giro
MB = 0 = (-3t x 6m) + (-5t x 4m) + (+VA x 8m) = 0 pasamos el término que
contiene la incógnita
-(+VA x 8m) = -18tm – 20tm = -38tm despejamos VA
VA = 4,75 t4
Mencionamos que se debía verificar. Para ello utilizamos la tercera de las ecuaciones
Fy = 0 = P1 + P2 + VA + VB = 0 se enuncia sin tener en cuenta el sentido de las
fuerzas; reemplazamos
Fy = 0 = (-3 t) + (-5 t) + (+4,75 t) + (+3,25 t) = 0
y que verdaderamente es 0, con lo que queda terminado el ejercicio
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