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• JoseSepulveda

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Taller 2 - Estática (Para resolver en grupo – Tiempo máximo 1 hora) EQUILIBRIO DE LA PARTÍCULA EN DOS Y TRES DIMENSIONES El objetivo de este taller es afianzar los conceptos que definen el equilibrio de las partículas, a través de la solución de ejemplos de análisis y aplicación. Se trabajan también competencias como el trabajo en equipo, el manejo del tiempo, capacidad de análisis, toma de decisiones de acuerdo a parámetros establecidos, capacidad de representar gráficamente las condiciones de la partícula, respeto por las ideas propias y las del compañero, capacidad de expresar opiniones propias y capacidad de escucha. Para resolver correctamente el taller en el tiempo estipulado el alumno debe previamente: • Conocer previamente el tema a través de la asistencia a clase y de la lectura acerca del mismo. • Haber leído y estudiado lo visto en clase. • Haber resuelto ejercicios acerca del tema. Lean cuidadosamente cada pregunta y contéstenla reflejando la opinión del grupo. Tomen las decisiones que consideren necesarias para realizar el trabajo en el tiempo estipulado. 1. Un tablero marcador de baloncesto que pesa 2000 lb se cuelga del techo de una cancha, usando un cable ABC. Los extremos del cable se sujetan a articulaciones en A y C. Antes de sujetar el tablero en B (el punto medio) el cable ABC está ligeramente flojo (su longitud es mayor que 10 ft). El peso del tablero se aplica con lentitud en B hasta que se alcanza el equilibrio. En el equilibrio, el punto B el cable está a una distancia d por debajo de la recta AC cuando el cable queda tenso (sin embargo su longitud no cambia). El cable puede soportar con seguridad una tensión máxima de 4500 lb. Las limitaciones de diseño exigen que el punto B no caiga más de 12 pulg. Por debajo de la recta AC, una vez que el tablero quede sujeto. Como ingeniero consultor, se le pide que diseñe el sistema. Analice los datos dados para ver si puede satisfacer los requisitos. Si es así, especifique la longitud precisa del cable y el valor de Θ que debe usarse. Si no puede que recomendaría? ( Ver figura 1) 2. Las cuerdas AD, AC y AE, que soportan la tienda de campaña son muy débiles, por lo que sus cargas deben ser lo más pequeñas posible. Se requiere que la carga en la línea AB sea de 40 lb. Encuentre una nueva posición para el punto E tal que las cargas en AC, AD y AE sean menores de 18 lb. Se dispone de cuerda adicional para alargar el segmento AE en caso de que se requiera. (Ver figura 2) 3. Dos rodillos cilíndricos tienen cada uno el peso W. Despreciando la fricción, a) construya el diagrama de cuerpo libre de cada uno de los cilindros y determine todas las fuerzas de contacto en términos de W. b) Compare las condiciones para cuando el ancho del recipiente que contiene las esferas es 2R y 3R respectivamente . Escriba las conclusiones de esta comparación. (Ver figura 3)

Figura 1

Figura 2

Figura 3