Problema varilla sobre pivote

[China]

Buenos días, tengo dudas con este problema:

Varilla delgada homogénea de M=4kg y L 500 mm, apoyada en una superficie horizontal sobre un soporte sobre el que puede girar libremente. Dicho soporte se empuja con una fuerza paralela a la superficie horizontal de 60 N:
Determinar
a) El ángulo que forma la varilla con la horizontal durante el movimiento y la aceleración correspondiente.
b) Si en esa posición, sujetamos el soporte de modo que pueda girar libremente, ¿Cuál será la velocidad angular cuando llegue a tocar la superficie horizontal?





En el problema que yo pongo no hay partícula alguna solo la varilla el soporte y aplicada sobre O de izquierda a derecha un fuerza F=60 N





El apartado a.. lo he visto resuelto sencillamente considerando la fuerza del peso de la varilla, la normal que ejerce el soporte y la fuerza aplicada paralela al suelo... ahora bien aquí una de mis dudas..en otros problemas de estática, si por ejemplo un escalera apoyada contra un pared y sobre el suelo te indican que no existe rozamiento alguno en las superficies...en ese caso pues cada superficie ejerce solo un fuerza normal.... pero en lo que he visto que se habla de un soporte sobre el que se gira.. dicho soporte ejerce una fuerza que se descompone en normal y tangencial.... por tanto... en ese caso la fuerza del soporte no debería tener dos componentes??? y entonces en la vertical tendríamos el peso y la normal del soporte y en la horizontal la fuerza aplicada y la tangencial del soporte???





Gracias

[JCB]

Hola a tod@s.

China: si subes una imagen de la situación, creo que será más fácil ayudarte.

Saludos cordiales,
JCB.

[JCB]

Hola a tod@s.

En primer lugar, no se trata de un ejercicio de Estática, sino de Dinámica.

Puedes empezar, planteando $\sum{M_O}=I_O\alpha$,

$-ma\dfrac{L}{2}\cos\theta+mg\dfrac{L}{2}\sin\theta=\dfrac{1}{3}mL^2\alpha$,

$\alpha=\dfrac{3}{2L}(g\sin\theta-a\cos\theta)$.

Te remito a un hilo similar: https://forum.lawebdefisica.com/foru...-en-movimiento

Saludos cordiales,
JCB.

[China]

Si, si se que es dinámica por estar en movimiento... ahora bien lo que no entiendo son las fuerzas que se ejercen sobre la varilla... tampoco lo veo en enlace... es decir... imaginemos que no existe fuerza aplicada que hace que el conjunto soporte barra se mueva... imaginemos que el soporte barra está parado..... como son las fuerzas que actúan sobre la varilla, serán el peso, y el soporte ejercerá una vertical y otra horizontal no??

[Richard R Richard]

que paso con la imagen ?, hoy por la mañana la vi colgada? era útil ver la para entender el problema , por favor vuelvela a colocar,

[JCB]

Hola a tod@s.

China: si el soporte (y por tanto la varilla) no están en movimiento acelerado, solo actúa el peso de la varilla (y la reacción en la articulación), con lo que el equilibrio dinámico sería simplemente considerar $a=0$ en la expresión general del mensaje # 3,

$\alpha=\dfrac{3g}{2L}\sin\theta$.

En cuanto a la reacción en la articulación, no se considera, pues se toman momentos precisamente respecto de esta articulación. Tendría que pensar el modo de determinar la reacción en la articulación.

Saludos cordiales,
JCB.

[Alriga]

Buenos días, tengo dudas con este problema:

Varilla delgada homogénea de M=4kg y L 500 mm, apoyada en una superficie horizontal sobre un soporte sobre el que puede girar libremente. Dicho soporte se empuja con una fuerza paralela a la superficie horizontal de 60 N:
Determinar
a) El ángulo que forma la varilla con la horizontal durante el movimiento y la aceleración correspondiente.
b) Si en esa posición, sujetamos el soporte de modo que pueda girar libremente, ¿Cuál será la velocidad angular cuando llegue a tocar la superficie horizontal?

IMG2=JSON]{"data-align":"none","data-size":"full","src":"https:\/\/forum.lawebdefisica.com\/core\/image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAARkAAACzCAMAAACKPpgZAAAA1VBMVEX\/\/\/8AAADW1tZ2dnYAAP\/\/AAD4+Pinp6f8\/Pzg4ODT09OAgIBiYmKtra3p6el8fHzJycmUlJTj4+O+vr7y8vJLS0tZWVnOzs5ubm6jo6OEhISJiYmamppcXFxnZ2fc3NxCQkK3t7cNDQ0jIyM7OzssLCwzMzPS0v9SUv9mZv9RUVEaGhobGxsSEhI 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 Xi+NKlGCIVtaQR9zA6CYmZGjsSdZ4ZtaRJJt6+0TRmVGGW7EXHVcPg3MVoZGoo5tKFGCJKzJUGV78IS1IPU3MXo1FQhdn0JA8Yj7xH3LIYjWL+gChZjIZFXtC6dCkGSLpiMX2osAlHZnvIycuKxWik 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 rGM\/CVGtp1TyoKbOgrOse4npJWbisBiNmCrM5O3bTMMTKmeWxeioTL8JNyQdlUxccyhfwyUxk5ZHezVUauiYvegoMbfckjTk\/QrR49deDamGYviZpOGTmM2OuxgNFYDcGjLWckDhQwTOa+EiaaYYCESEUI\/OXi+SB8TMQDGgFiyGqD530dpQjTFmRPeUexDn6ky6NkVMgViM8E79SoDvcqxmGawgHXWbSGm34705ObNttwi+bwOM\/DEuICNDnZlKahu2mJVMLGdO13SsCpvORPVUZ8TJavjCv8fVyKAUyEQuHXCiaRNanZlkbyZNpkd1pksNNWp3zLIY5+CPoNn6j3VGqh64JmPQHpgRC+OSif0k8iDF+Wxcl1hBsJ2UOJ+uZLUL2+dsUKc cIVamZZ\/79MHsFEUuiiKwQBQB\/VcEqSgkBE9rWqhlniv+gNTZcM5sPyRm+vZdxuGpUD6L0XFiTibuw8voG8E2YnLHZ9IlE\/Ngr45KJrY5PKCR1Ig7n8VoqMjslt\/udEjMyoQNdT8Xlel3yxVGp9tPlXsYjYzEjBPecUsj45zZfto7xDXnzGoUagPelFuShto2FNmLhtOoDXh5joOGWoP1ztic2Vfw1Qr7xgTafj1Nu31lA16D8XcmRWY\/AzFmMb0sl4gRP6x10LSQ9a\/D8VaItyxGwznJmWX2dDmzx2IK0yL7fTiRrYWsZZIYNH3oHMpLmSWHdUZWzuksNANRXczcgUCGL+cSfX6ecYT0drfIuwjkgZoKt1vDF9qc48F+qvJpDZB2Bp7RdcbLS8TNwUaz2f6FJpoZ3phcLT8pc rtD082oZOI6PJ7kEEVKDZkpwv5\/ZAARiZnMtEHNpQq9NVVlxoy81I61aR5qmedxz4f14wrHTWTEfBkRW4F1mJHjj+rpHeJD3yh4ejZ15wrplox3nqc0OGu1cR1i3h+yNqjnxZPffAPqPeZcKN+gF7xTM2hnWEF4rm6YbCbvRnvZjG7Gq3 Hnsxl6oXv8GKqexlsQnEic72kNMgOuykh6GYjCOA5jO8bY7uPc+d+MQb0VRMvd8iWMZD3SWP2cO\/9bMaicXU\/kPLWBYRiGYRjmevg\/fCpnK62dr14AAAAASUVORK5CYII="}[/IMG2]



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En el problema que yo pongo no hay partícula alguna solo la varilla el soporte y aplicada sobre O de izquierda a derecha un fuerza F=60 N

El apartado a.. lo he visto resuelto sencillamente considerando la fuerza del peso de la varilla, la normal que ejerce el soporte y la fuerza aplicada paralela al suelo... ahora bien aquí una de mis dudas..en otros problemas de estática, si por ejemplo un escalera apoyada contra un pared y sobre el suelo te indican que no existe rozamiento alguno en las superficies...en ese caso pues cada superficie ejerce solo un fuerza normal.... pero en lo que he visto que se habla de un soporte sobre el que se gira.. dicho soporte ejerce una fuerza que se descompone en normal y tangencial.... por tanto... en ese caso la fuerza del soporte no debería tener dos componentes??? y entonces en la vertical tendríamos el peso y la normal del soporte y en la horizontal la fuerza aplicada y la tangencial del soporte???

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