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[Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
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Burgar Sin conexión
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Mensaje: #1
[Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
Hola a todos, vengo con algunos ejercicios sencillos y básico que no puedo hacer..
El tema es estática, fuerzas concurrentes y paralelas. El problema es que en el apunte que conseguí no hay ningún ejemplo y en el colegio practicamente ni vi física, osea, no entiendo nada..

Dejo uno de los ejercicios para ver mas o menos:
¿Cual es la tensión en cada cable de la figura siguiente si la barra que cuelga pesa 400N? (las cuerdas son de igual longitud)
[Imagen: asdasd_zps002e7907.jpg]

Antes de que se tomen la molestia de explicarlo seguramente me serviría mucho mas que me pasen algún apunte o pdf o web o cualquier cosa que explique como resolver este tipo de ejercicios.

Gracias
Otros adjuntos en este tema
.png  newton.png ( 5,05 KB / 2221) por chimaira
.pdf  Trabajo Práctico de Estática.pdf ( 2,76 MB / 171) por UTN-On-Line
15-01-2013 20:39
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chimaira Sin conexión
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Mensaje: #2
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
(15-01-2013 20:39)Burgar escribió:  Antes de que se tomen la molestia de explicarlo seguramente me serviría mucho mas que me pasen algún apunte o pdf o web o cualquier cosa que explique como resolver este tipo de ejercicios.

Supongo que cualquier libro de Física I, que explique en detalle las Leyes de Newton debería servirte.
Hay muchos autores, Resnick, Sears, Tipler, buscá y elegí para estudiar aquel que puedas entender mejor. Por internet siempre están para descargar.

En lo que respecta al ejercicio, en sí mismo, me atrevería a decir, sin hacer ninguna cuenta, que la fuerza en cada cuerda de la mitad de 400N. En mi cabeza, es de esperarse, que siendo las cuerdas de igual longitud y del mismo material, las fuerzas se distribuyan uniformemente.

[Imagen: firma-2.jpg]
15-01-2013 21:33
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Burgar Sin conexión
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Mensaje: #3
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
(15-01-2013 21:33)chimaira escribió:  
(15-01-2013 20:39)Burgar escribió:  Antes de que se tomen la molestia de explicarlo seguramente me serviría mucho mas que me pasen algún apunte o pdf o web o cualquier cosa que explique como resolver este tipo de ejercicios.

Supongo que cualquier libro de Física I, que explique en detalle las Leyes de Newton debería servirte.
Hay muchos autores, Resnick, Sears, Tipler, buscá y elegí para estudiar aquel que puedas entender mejor. Por internet siempre están para descargar.

En lo que respecta al ejercicio, en sí mismo, me atrevería a decir, sin hacer ninguna cuenta, que la fuerza en cada cuerda de la mitad de 400N. En mi cabeza, es de esperarse, que siendo las cuerdas de igual longitud y del mismo material, las fuerzas se distribuyan uniformemente.

Busqué un montón en internet y no encuentro algo que se refiera a esto. La mayoría de los libros de física son complejos y se me hacen pesados, por mas básicos que sean. Aún así, si me recomiendan algo relacionado prometo leerlo. Y si me explican como se resuelven estos ejercicios prometo agracederlo =D
15-01-2013 21:52
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chimaira Sin conexión
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Mensaje: #4
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
(15-01-2013 21:52)Burgar escribió:  Busqué un montón en internet y no encuentro algo que se refiera a esto. La mayoría de los libros de física son complejos y se me hacen pesados, por mas básicos que sean. Aún así, si me recomiendan algo relacionado prometo leerlo. Y si me explican como se resuelven estos ejercicios prometo agracederlo =D

El tema está en que un libro no va a explicarte como hacer ESTE ejercicio. Un libro va a apostar a un enfoque general, te va a mostrar las bases para resolver ciertas situaciones problemáticas, y el resto deberías ser capaz de deducirlo vos por tus propios medios, asumiendo que fuiste capaz de comprender lo que el libro pretendía mostrar. Lo mismo debería suceder en una clase en la facu, o con alguien en particular que te explique el tema.

Para explicar por acá, me parece un tanto engorroso, por el tema de que sería ideal tener varios dibujos para mostrar diversas cosas, y deberías tener en claro algunos conceptos fundamentales de Física clásica.

Insisto, cualquier libro de Física I, debería ayudarte. De los que mencioné, el Resnick es el que más me gusta, en lo personal.

Cosas que podés buscar, aunque sea por google, para interiorizarte en el tema, y ser un tanto autodidacta, que pienso que podría ayudarte para entender mejor este tipo de problemas son:
  • Leyes de Newton
  • Diagramas de cuerpo libre o Diagramas de Fuerzas
  • Dinámica del punto material o Dinámica de partículas

Generalmente la "receta" para hacer este tipo de problemas suele ser:

1) Leer y comprender el enunciado del problema
2) Hacer el diagrama de cuerpo libre
3) Plantear las ecuaciones de las fuerzas, a través de las leyes de Newton
4) Hallar el dato faltante. Generalmente tenés un sistema de ecuaciones, de hasta 3x3, más se me hace un tanto innecesario =P

Nada eso xD

En un rato te subo un dibujo de como creo que se resolvería el problema.

Lo prometido es deuda.

Lejos de ser una verdad absoluta, lo que se me ocurrió ahora es esto, estoy algo oxidado, si alguien pudiera corroborar lo que estoy haciendo, sería genial.

Como dije antes, haciendo uso de la receta que mencionaba antes, y tras haber leído el problema, entendiendo que el sistema está en equilibrio, y en reposo, y por lo tanto las fuerzas netas son nulas, el diagrama de cuerpo libre sería este:

   

En donde el vector fuerza que dice -400N es la única fuerza que actúa sobre el sistema.

Como el sistema está en equilibrio tiene que existir una fuerza igual en módulo pero de sentido opuesto, que en este caso es el vector que apunta hacia arriba de módulo 400N.

Los dos vectores restantes, serían las fuerzas en las dos componentes correspondientes a las cuerdas, a las que voy a llamar tensiones.

Como ya dije antes, asumiendo que el sistema está en reposo, y por lo tanto la sumatoria de fuerzas tiene que dar cero, las componentes en y de las tensiones, sumadas deberían dar 400 N en módulo, mientras que las componentes en x, deberían dar cero. Esto último es un tanto obvio, puesto que es de esperarse que las fuerzas sean iguales, por ser las cuerdas iguales.

En consecuencia, haciendo uso de las leyes de Newton, debería cumplirse que:


Creo que eso es todo. No dudes en preguntar.

[Imagen: firma-2.jpg]
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 15-01-2013 22:45 por chimaira.)
15-01-2013 22:19
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Mensaje: #5
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
Como dije antes, haciendo uso de la receta que mencionaba antes, y tras haber leído el problema, entendiendo que el sistema está en equilibrio, y en reposo, y por lo tanto las fuerzas netas son nulas, el diagrama de cuerpo libre sería este:


En donde el vector fuerza que dice -400N es la única fuerza que actúa sobre el sistema.

Como el sistema está en equilibrio tiene que existir una fuerza igual en módulo pero de sentido opuesto, que en este caso es el vector que apunta hacia arriba de módulo 400N.

Los dos vectores restantes, serían las fuerzas en las dos componentes correspondientes a las cuerdas, a las que voy a llamar tensiones.

Como ya dije antes, asumiendo que el sistema está en reposo, y por lo tanto la sumatoria de fuerzas tiene que dar cero, las componentes en y de las tensiones, sumadas deberían dar 400 N en módulo, mientras que las componentes en x, deberían dar cero. Esto último es un tanto obvio, puesto que es de esperarse que las fuerzas sean iguales, por ser las cuerdas iguales.

En consecuencia, haciendo uso de las leyes de Newton, debería cumplirse que:


Creo que eso es todo. No dudes en preguntar.
[/quote]

Muy bueno el gráfico. Recordá que lo que estás haciendo es una descomposición de vectores, no de números reales comunes. Ojo que no existen simultáneamente la fuerza de 400 para abajo y las de las cuerdas oblicuas. En realidad la de 400 no existe, es la composición de las dos de 282.85N
16-01-2013 01:01
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Mensaje: #6
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
(16-01-2013 01:01)juan123 escribió:  Muy bueno el gráfico. Recordá que lo que estás haciendo es una descomposición de vectores, no de números reales comunes. Ojo que no existen simultáneamente la fuerza de 400 para abajo y las de las cuerdas oblicuas. En realidad la de 400 no existe, es la composición de las dos de 282.85N

Buen punto, que no aclaré =P
Gracias por hacerlo notar

[Imagen: firma-2.jpg]
16-01-2013 08:00
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Mensaje: #7
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
Gracias chimaira, nunca estudié fisica en mi colegio, ni las leyes de Newton, ni siquiera lo que es un vector, nada.
Te agradezco enormemente tu explicacion y tu tiempo, saludos!
16-01-2013 16:15
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Mensaje: #8
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
(16-01-2013 16:15)Burgar escribió:  Gracias chimaira, nunca estudié fisica en mi colegio, ni las leyes de Newton, ni siquiera lo que es un vector, nada.
Te agradezco enormemente tu explicacion y tu tiempo, saludos!

Cuando quieras.
Espero que haya quedado todo claro, cualquier cosa, no dudes en preguntar nuevamente. Las explicaciones no serán las mejores, pero creo que para arrancar están bastante bien jejeje
Saludos, y suerte con eso ;)

[Imagen: firma-2.jpg]
17-01-2013 17:19
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Mensaje: #9
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
Un regalito para que me conozcas!!! cualquier cosa consultame!!!=D

Me faltó el adjunto jeje!!

Suerte


Archivo(s) adjuntos
.pdf  Trabajo Práctico de Estática.pdf (Tamaño: 2,76 MB / Descargas: 171)
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 02-02-2013 20:41 por UTN-On-Line.)
02-02-2013 20:31
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Mensaje: #10
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
Debo admitir que el TP de Estática esta bueno.
Una recomendación, al ser sobre la UTN fijate si podes modificar los apuntes un poco total ya no van a volverse a ver algunos temas.
Momento de fuerza es el tema que se retiro del libro de ingreso, es un tema "complejo", como para ver mientras se cursa el seminario, si no es evaluado.

Saludos.

[Imagen: digitalizartransparent.png]
02-02-2013 21:16
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[-] Feer recibio 1 Gracias por este post
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Mensaje: #11
RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
Jajaj ayer termine de romperme la cabeza estudiando Momento de una fuerza..

En la UTN de Rosario no hay fisica en el ingreso, por eso estoy estudiando por mi cuenta lo que deberian haberme dado en el ingreso.

Gracias por el tp, cuando este en la pc le pego una mirada
03-02-2013 16:27
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RE: [Ayuda] Fuerzas concurrentes y paralelas (Estática)
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