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Esta07.gif (3171 bytes) Calcular el peso máximo del disco de la figura, sabiendo que la tensión máxima que puede soportar la cuerda es de 15 kg.
  • Calcular también la reacción en la articulación A

Datos: peso de la barra 6 kg, longitud 40 cm; radio del disco 20 cm.

Respuesta

El peso máximo del disco P=12.4 kp

Las fuerzas que ejerce la articulación son Fx=0.34 kp, Fy=5.41 kp.

Solución

Esta071.gif (4715 bytes) Ecuaciones de equilibrio de la barra

Fy+15 sen30º=6+F cos30º

Fx+F sen30º=15 sen30º

Momentos respecto de la articulación

-6*0.2*cos30º-F*x+15*0.4=0

Equilibrio del disco

F cos 30º=P

F sen30º=N

 

Esta072.gif (2537 bytes) El brazo de la fuerza F que ejerce la esfera sobre la barra es

De las ecuaciones del equilibrio de la barra hallamos las fuerzas que ejerce la articulación, Fx=0.34 kp, Fy=5.41 kp., y la fuerza que ejerce el disco sobre la barra F=14.32 kp.

De las ecuaciones de equilibrio del disco obtenemos, la fuerza que ejerce el plano vertical sobre el disco N=7.16 kp, y el peso del disco P=12.40 kp.