SOLUCIÓN DE EJERCICIOS
FÍSICA UNIVERSITARIA SEARS & ZEMANSKY 12 EDICIÓN
SOLUCIÓN PROBLEMA 11.68 FÍSICA SEARS ZEMANSKY
11.68 Antebrazo. En el brazo humano, el antebrazo y la mano pivotean en torno a la articulación del codo. Considere un modelo simplificado donde el músculo bíceps está unido al antebrazo a 3.80 cmdel codo. Suponga que la mano y el antebrazo juntos pesan 15.0 N yque su centro de gravedad está a 15.0 cm del codo (menos de la mitad de la distancia a la mano). El antebrazo se mantiene en posiciónhorizontal formando un ángulo recto con el brazo, y el bíceps ejercesu fuerza en dirección perpendicular al antebrazo. a) Dibuje un diagrama de cuerpo libre para el antebrazo y determine la fuerza ejercida por el bíceps cuando la mano está vacía. b) Ahora la personasostiene una pesa de 80.0 N en la mano, manteniendo horizontal elantebrazo. Suponga que el centro de gravedad de esta pesa está a33.0 cm del codo. Dibuje un diagrama de cuerpo libre para el antebrazo y determine la fuerza que ahora ejerce el bíceps. Explique porqué el bíceps necesita ser muy fuerte. c) En las condiciones del inciso b), determine la magnitud y dirección de la fuerza que la articulación del codo ejerce sobre el antebrazo. d) Sosteniendo la pesa de80.0 N, la persona levanta el antebrazo hasta que forma un ángulode 53.0° con la horizontal. Si el bíceps sigue ejerciendo su fuerzaperpendicularmente al antebrazo, ¿qué magnitud tiene la fuerza cuando el antebrazo está en esta posición? ¿La fuerza aumentó o disminuyó con respecto a su valor en el inciso b)? Explique esto y compruebesu respuesta haciendo la prueba con su propio antebrazo.
Solución:
Solución 1: Canal
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