Capítulo 05: Equilibrio de un cuerpo rígido

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.96 ESTÁTICA HIBBELER 5.96 La repisa simétrica está sometida a una carga uniforme de 4 kPa. El soporte está proporcionado por un perno (o pasador) localizado en cada extremo A y A’ y por las ménsulas simétricas que se apoyan contra la pared…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.95 ESTÁTICA HIBBELER 5.95 Una fuerza vertical de 80 lb actúa sobre el cigüeñal. Determine la fuerza horizontal P de equilibrio que debe aplicarse a la manivela y las componentes x, y, z de reacción en la chumacera lisa A y en la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.94 ESTÁTICA HIBBELER 5.94 En la parte inferior de la figura se muestra un diagrama esquelético de la pierna. Aquí se puede observar que esta parte de la pierna se levanta por la acción del músculo cuádriceps unido a la cadera en A…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.93 ESTÁTICA HIBBELER 5.93 Determine las reacciones en los soportes A y B del bastidor. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo ¿Tienes Dudas u otra…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.92 ESTÁTICA HIBBELER 5.92 La flecha ensamblada está soportada por dos chumaceras lisas A y B y un eslabón corto DC. Si se aplica un momento de par a la flecha como se muestra, determine las componentes de fuerza de reacción en las…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.91 ESTÁTICA HIBBELER 5.91 Determine la reacción normal en el rodillo A y las componentes horizontal y vertical en el pasador B, para lograr el equilibrio del elemento. Solución: Solución 1: Canal       CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.90 ESTÁTICA HIBBELER 5.90 Si el rodillo localizado en B puede soportar una carga máxima de 3 kN, determine la máxima magnitud de cada una de las tres fuerzas F que puede ser soportada por la armadura. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.89 ESTÁTICA HIBBELER 5.89 Determine las componentes de reacción horizontal y vertical en el pasador A y la reacción en el rodillo B requeridas para soportar la armadura. Considere que F = 600 N. Solución: Solución 1: Canal       CONSULTA AQUÍ…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.88 ESTÁTICA HIBBELER 5.88 Determine las componentes vertical y horizontal de la reacción en el pasador A y la fuerza en el cable BC. Pase por alto el grosor de los elementos. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.87 ESTÁTICA HIBBELER 5.87 Una mesa cuadrada uniforme que tiene un peso W y lados de magnitud a se sostiene mediante tres patas verticales. Determine la mínima fuerza vertical P que puede aplicarse a su parte superior para ocasionar la volcadura de la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.86 ESTÁTICA HIBBELER 5.86 Resuelva el problema 5-85 si se pasa por alto el peso W de la placa. Solución: Solución 1: Canal       CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio?…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.85 ESTÁTICA HIBBELER 5.85 La placa circular tiene un peso W y centro de gravedad en su centro. Está sostenida por tres cuerdas verticales atadas a su borde; determine la distancia d máxima desde el centro hasta el punto donde se puede aplicar…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.84 ESTÁTICA HIBBELER 5.84 Determine el máximo peso del barril de petróleo que puede soportar la grúa de piso sin caerse. Incluso, cuáles son las reacciones verticales en las ruedas lisas A, B y C para este caso. La grúa de piso tiene…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.83 ESTÁTICA HIBBELER 5.83 El elemento AB está soportado en B mediante un cable y en A por medio de una barra cuadrada fija que entra holgadamente en el orificio cuadrado del collar. Determine la tensión en el cable BC si la fuerza…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.82 ESTÁTICA HIBBELER 5.82 El elemento AB está soportado en B mediante un cable y en A por medio de una barra cuadrada fija que entra holgadamente por el orificio cuadrado del collar. Si F = {20i – 40j – 75k} lb, determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.81 ESTÁTICA HIBBELER 5.81 La puerta circular tiene un peso de 55 lb y un centro de gravedad en G. Determine las componentes x, y, z de la reacción en la bisagra A y la fuerza que actúa a lo largo del bastón…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.80 ESTÁTICA HIBBELER 5.80 La puerta circular tiene un peso de 55 lb y un centro de gravedad en G. Determine las componentes x, y, z de la reacción en la bisagra A y la fuerza que actúa a lo largo del bastón…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.79 ESTÁTICA HIBBELER 5.79 El pescante está soportado por una junta de rótula esférica en A y una retenida en B. Si las cargas de 5 kN se encuentran en un plano que es paralelo al plano x-y, determine las componentes de reacción…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.78 ESTÁTICA HIBBELER 5.78 La placa tiene un peso de W con centro de gravedad en G. Determine la tensión desarrollada en los alambres AB, CD y EF si la fuerza P = 0.75W se aplica en d = L/2. Solución: Solución 1:…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.77 ESTÁTICA HIBBELER 5.77 La placa tiene un peso de W con centro de gravedad en G. Determine la distancia d a lo largo de la línea GH donde la fuerza vertical P = 0.75W hará que la tensión en el cable CD…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.76 ESTÁTICA HIBBELER 5.76 El elemento se sostiene mediante un pasador en A y un cable BC. Si la carga en D es de 300 lb, determine las componentes x, y, z de la reacción en el pasador A y la tensión en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.75 ESTÁTICA HIBBELER 5.75 Si el cable puede estar sometido a una tensión máxima de 300 lb, determine la fuerza F máxima que puede aplicarse a la placa. Calcule las componentes x, y, z de la reacción en la bisagra A para esta…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.74 ESTÁTICA HIBBELER 5.74 Si la carga tiene un peso de 200 lb, determine las componentes x, y, z de la reacción en la junta de rótula esférica A y la tensión en cada uno de los cables. Solución: Solución 1: Canal  …

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.73 ESTÁTICA HIBBELER 5.73 Determine las componentes de fuerza que actúan sobre la rótula esférica en A, la reacción en el rodillo B y la tensión en la cuerda CD necesarias para el equilibrio de la placa con forma de cuadrante circular. Solución:…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.72 ESTÁTICA HIBBELER 5.72 Determine las componentes de reacción que actúan en las chumaceras lisas A, B y C. Solución: Solución 1: Canal       CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio?…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.71 ESTÁTICA HIBBELER 5.71 El ensamble de barras se usa para sostener el cilindro de 250 lb. Determine las componentes de reacción en la junta de rótula esférica A, en la chumacera lisa E y la fuerza desarrollada a lo largo de la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.70 ESTÁTICA HIBBELER 5.70 Determine la tensión en los cables BD y CD y las componentes de reacción x, y, z en la junta de rótula esférica ubicada en A. Solución: Solución 1: Canal Jose Alfredo Vanegas CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.69 ESTÁTICA HIBBELER 5.69 La flecha está soportado por tres chumaceras lisas en A, B y C. Determine las componentes de reacción en estos soportes. Solución: Solución 1: Canal       CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.68 ESTÁTICA HIBBELER 5.68 Determine la magnitud de la fuerza F que debe ejercerse sobre la manivela en C para sostener la caja de 75 kg en la posición mostrada. También, determine las componentes de reacción en la chumacera de empuje A y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.67 ESTÁTICA HIBBELER 5.67 Debido a una distribución desigual del combustible en los tanques de las alas, los centros de gravedad para el fuselaje del avión A y las alas B y C se localizan como se muestra en la figura. Si estos…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.66 ESTÁTICA HIBBELER 5.66 Determine la ubicación x y y del punto de aplicación de la fuerza P de modo que la tensión desarrollada en los cables AB, CD y EF sea la misma. Pase por alto el peso de la placa. Solución:…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.65 ESTÁTICA HIBBELER 5.65 Si P = 6 kN, x = 0.75 m y y = 1 m, determine la tensión desarrollada en los cables AB, CD y EF. Haga caso omiso del peso de la placa. Solución: Solución 1: Canal    …

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.64 ESTÁTICA HIBBELER 5.64 El poste para una línea de potencia está sometido a las dos fuerzas del cable de 60 lb, cada fuerza se encuentra en un plano paralelo al plano x-y. Si la tensión en la retenida AB es de 80…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.63 ESTÁTICA HIBBELER 5.63 El carro de carga soporta una caja uniforme que tiene una masa de 85 kg. Determine las reacciones verticales sobre las tres ruedas en A, B y C. La rueda en B no se muestra. No tome en cuenta…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.62 ESTÁTICA HIBBELER 5.62 La varilla delgada de longitud l está soportada por el tubo liso. Determine la distancia a necesaria para el equilibrio si la carga aplicada es P. Solución: Solución 1: Canal       CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.61 ESTÁTICA HIBBELER 5.61 Si el resorte BC no se estira con θ = 0° y la palanca angular logra su posición de equilibrio cuando θ = 15°, determine la fuerza F aplicada en forma perpendicular al segmento AD y las componentes horizontal…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.60 ESTÁTICA HIBBELER 5.60 La barra uniforme tiene una longitud l y un peso W. Está soportada en un extremo A por una pared lisa y en el otro extremo por una cuerda de longitud s, la cual está unida a la pared…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.59 ESTÁTICA HIBBELER 5.59 Un joven está de pie en el extremo de un trampolín, el cual se sostiene por medio de los resortes ubicados en A y B, cada resorte tiene rigidez k = 15 kN/m. En la posición mostrada el trampolín…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.58 ESTÁTICA HIBBELER 5.58 Los discos lisos D y E tienen un peso de 200 lb y 100 lb, respectivamente. Determine la fuerza horizontal P máxima que puede aplicarse al centro del disco E sin ocasionar que el disco D se mueva hacia…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.57 ESTÁTICA HIBBELER 5.57 Los discos lisos D y E tienen un peso de 200 lb y 100 lb, respectivamente. Si una fuerza horizontal de P = 200 lb se aplica al centro del disco E, determine las reacciones normales en los puntos…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.56 ESTÁTICA HIBBELER 5.56 La viga horizontal está soportada por resortes en sus extremos. Si la rigidez del resorte localizado en A es kA = 5 kN/m, determine la rigidez requerida en el resorte ubicado en B de manera que si la viga se…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.55 ESTÁTICA HIBBELER 5.55 La viga horizontal está soportada por resortes en sus extremos. Cada resorte tiene una rigidez de k = 5 kN/m y originalmente no está estirado cuando la viga se encuentra en posición horizontal. Determine el ángulo de inclinación de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.54 ESTÁTICA HIBBELER 5.54 La barra uniforme AB tiene un peso de 15 lb y el resorte no se estira cuando θ = 0°. Si θ = 30°, determine la rigidez k del resorte. Solución: Solución 1: Canal       CONSULTA AQUÍ…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.53 ESTÁTICA HIBBELER 5.53 Determine el ángulo θ con el que el eslabón ABC se mantiene en equilibrio si el elemento BD se mueve 2 pulg a la derecha. Los resortes están originalmente sin estirar cuando θ = 0°. Cada resorte tiene la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.52 ESTÁTICA HIBBELER 5.52 Tres libros iguales, cada uno con peso W y longitud a, están colocados como se muestra. Determine la distancia d máxima que el libro superior puede sobresalir con respecto al de la base sin que se caiga. Solución: Solución…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.51 ESTÁTICA HIBBELER 5.51 Determine la fuerza mínima T en el cable y el ángulo θ crítico que hará que la camioneta comience a volcarse, es decir, para que la reacción normal en A sea igual a cero. Suponga que la camioneta está frenada…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.50 ESTÁTICA HIBBELER 5.50 El cable de sujeción de una camioneta remolcadora está sometido a una fuerza de T = 6 kN cuando el cable tiene una dirección θ = 60°. Determine las magnitudes de la fuerza total F de frenado por fricción para…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.49 ESTÁTICA HIBBELER 5.49 Determine la magnitud y la dirección θ de la fuerza mínima P necesaria para jalar el rodillo de 50 kg sobre el escalón liso. Solución: Solución 1: Canal       CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.48 ESTÁTICA HIBBELER 5.48 Determine la fuerza P necesaria para jalar el rodillo de 50 kg sobre el escalón liso. Considere que θ = 60°. Solución: Solución 1: Canal Raúl López CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 5.47 ESTÁTICA HIBBELER 5.47 El motor tiene un peso de 850 lb. Determine la fuerza que ejerce cada una de las cadenas sobre los ganchos de soporte en A, B y C. Pase por alto el tamaño de los ganchos y el grosor…