1r ciclo problema de equilibrio rampa

[danielita]

[FONT=Times New Roman]Un tablero de 3,00 m de longitud y 5,00 kg de masa está sujeto al suelo por uno de sus extremos con una bisagra. Se aplica una fuerza vertical F por el otro extremo con el fin de levantar una caja de 60,0 kg, que se encuentra en reposo sobre el tablero a 80,0 cm de bisagra, como se indica en la figura. Calcule el módulo de la fuerza F que es necesario aplicar para mantener el tablero estacionario y formando un ángulo [/FONT][FONT=Symbol]q [/FONT][FONT=Symbol]= [/FONT][FONT=Times New Roman]30,0[/FONT][FONT=Symbol]° [/FONT][FONT=Times New Roman]; b) Calcular la fuerza ejercida por la bisagra cuando [/FONT][FONT=Symbol]q [/FONT][FONT=Symbol]= [/FONT][FONT=Times New Roman]30,0[/FONT][FONT=Symbol]° [/FONT][FONT=Times New Roman].[/FONT]

[FONT=Times New Roman][/FONT]

[FONT=Times New Roman]Solución:[/FONT]

[FONT=Times New Roman][FONT=Times New Roman]Primero hallemos las distancias o brazos para cada fuerza.[/FONT][/FONT][FONT=Times New Roman]
[FONT=Times New Roman]* Para el bloque.[/FONT]
[FONT=Symbol]= [/FONT][FONT=Times New Roman]0,800 cos30,0[/FONT][FONT=Symbol]° [/FONT][FONT=Times New Roman]1 [/FONT][FONT=Times New Roman]d m[/FONT]
[FONT=Times New Roman]* Para el tablero.[/FONT]
[FONT=Symbol]= [/FONT][FONT=Times New Roman]1,50 cos30,0[/FONT][FONT=Symbol]° [/FONT][FONT=Times New Roman]2 [/FONT][FONT=Times New Roman]d m[/FONT]
[FONT=Times New Roman]* Para F.[/FONT]
[FONT=Symbol]= [/FONT][FONT=Times New Roman]3,00 cos30,0[/FONT][FONT=Symbol]° [/FONT][FONT=Times New Roman]3 [/FONT][FONT=Times New Roman]d m[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Hallemos los torques producidos por cada una de las fuerzas.[/FONT]



Gracias por su valiosa ayuda.
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[Pulley]

Re: problema de equilibrio rampa

Hola, está bien.

Durante lo que me han enseñado de física y acá en el foro me he dado cuenta que uno tiene que tener una visión más "liviana" y no ceñirse mucho a las definiciones, me refiero a emplear un sentido más común cuando se aplican fórmulas y todas esas cosas.

Para el problema, se aplica la condición de equilibrio rotacional, entonces consideraré la bisagra como punto de aplicación, así que el torque que produce la fuerza $F$ ha de ser igual al torque que produce el peso del bloque y de la bisagra (para mantenerlo en equilibrio, si eso es lo que queremos), entonces se tendrá que $F\cdot3\sin30^\circ=m_bg\cdot0,8\sin30^\circ+m_tg\cdot1,5\sin30^\circ,$ esto te da lo que obtuviste sin mucho blah, blah.

Ahora para calcular la fuerza ejercida por la bisagra (que apunta verticalmente), aplicamos la condición de equilibrio, y basta que la fuerza la bisagra $F_b+F=P_b+P_t,$ ocupas el valor dado de $F$ y con eso resuelves tu problema.