Capítulo 08: Fricción

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-43 ESTÁTICA HIBBELER 8-43 Investigue si se puede mantener el equilibrio. El bloque uniforme tiene una masa de 500 kg y el coeficiente de fricción estática es Âs 􀀠 0.3. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-42 ESTÁTICA HIBBELER 8-42 El disco de 100 kg descansa sobre una superficie para la cual ÂB 􀀠 0.2. Determine la menor fuerza vertical P que puede aplicarse en forma tangencial al disco, de modo que el movimiento sea inminente. Solución: Solución 1:…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-41 ESTÁTICA HIBBELER 8-41 Si el coeficiente de fricción estática en A y B es Âs 􀀠 0.6, determine el ángulo máximo ¨ de modo que el bastidor permanezca en equilibrio, independientemente de la masa del cilindro. No tome en cuenta la masa…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-40 ESTÁTICA HIBBELER 8-40 TSi ¨ 􀀠 30°, determine el mínimo coeficiente de fricción estática en A y B, tal que se mantenga el equilibrio del bastidor de soporte sin importar la masa del cilindro. No tome en cuenta la masa de las…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-39 ESTÁTICA HIBBELER 8-39 Determine el menor coeficiente de fricción estática tanto en A como en B, que se requiere para sostener la barra uniforme de 100 lb en equilibrio. No tome en cuenta el espesor de la barra. Considere que ÂA 􀀠…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-38 ESTÁTICA HIBBELER 8-38 El coeficiente de fricción estática entre el tambor y la barra de frenado es Âs 􀀠 0.4. Si el momento M 􀀠 35 N􀀃􀂘􀀃m, determine la menor fuerza P que debe aplicarse a la barra de frenado para evitar…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-37 ESTÁTICA HIBBELER 8-37 Los coeficientes de fricción estática y cinética entre el tambor y la barra de frenado son Âs 􀀠 0.4 y Âk 􀀠 0.3, respectivamente. Si M 􀀠 50 N􀀃􀂘􀀃m y P 􀀠 85 N, determine las componentes horizontal y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-36 ESTÁTICA HIBBELER 8-36 Determine la fuerza P mínima necesaria para empujar el tubo E sobre el plano inclinado. La fuerza actúa en forma paralela al plano y los coeficientes de fricción estática en las superficies de contacto son ÂA 􀀠 0.2, ÂB…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-35 ESTÁTICA HIBBELER 8-35 Determine la máxima fuerza horizontal P que se puede aplicar al aro de 30 lb sin causar que gire. El coeficiente de fricción estática entre el aro y las superficies A y B es Âs 􀀠 0.2. Considere que…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-35 ESTÁTICA HIBBELER 8-35 Determine la máxima fuerza horizontal P que se puede aplicar al aro de 30 lb sin causar que gire. El coeficiente de fricción estática entre el aro y las superficies A y B es Âs 􀀠 0.2. Considere que…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-35 ESTÁTICA HIBBELER 8-35 Determine la máxima fuerza horizontal P que se puede aplicar al aro de 30 lb sin causar que gire. El coeficiente de fricción estática entre el aro y las superficies A y B es Âs 􀀠 0.2. Considere que…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-34 ESTÁTICA HIBBELER 8-34 El aro uniforme de peso W se somete a la fuerza horizontal P. Determine el coeficiente de fricción estática entre el aro y la superficie de A y B, si el aro está a punto de girar. Solución: Solución…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-33 ESTÁTICA HIBBELER 8-33 El hombre que tiene un peso de 200 lb empuja horizontalmente la caja. Si el coeficiente de fricción estática entre la caja de 450 lb y el piso es Âs 􀀠 0.3 y entre sus zapatos y el piso…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-32 ESTÁTICA HIBBELER 8-32 Determine la menor fuerza P que se debe aplicar para ocasionar que se mueva la caja uniforme de 150 lb. El coeficiente de fricción estática entre la caja y el suelo es Âs 􀀠 0.5. Solución: Solución 1: Canal…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-31 ESTÁTICA HIBBELER 8-31 Dos bloques A y B tienen un peso de 10 lb y 6 lb, respectivamente. Descansan sobre el plano inclinado cuyos coeficientes de fricción estática son 􀁐A 􀀠 0.15 y 􀁐B 􀀠 0.25. Determine el ángulo ¨ que ocasionará…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-30 ESTÁTICA HIBBELER 8-30 Dos bloques A y B tienen un peso de 10 lb y 6 lb, respectivamente. Descansan sobre el plano inclinado cuyos coeficientes de fricción estática son 􀁐A 􀀠 0.15 y 􀁐B 􀀠 0.25. Determine el ángulo de inclinación ¨…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-29 ESTÁTICA HIBBELER 8-29 El trinquete de fricción está articulado en A y descansa contra la rueda en B. Permite libertad de movimiento cuando la rueda está girando en sentido antihorario con respecto a C. La rotación en sentido horario se evita debido…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-28 ESTÁTICA HIBBELER 8-28 Un trabajador camina hacia arriba por el techo inclinado que está definido por la curva y 􀀠 (5e0.01x) ft, donde x está en pies. Determine hasta qué altura h puede ascender sin resbalar. El coeficiente de fricción estática es…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-27 ESTÁTICA HIBBELER 8-27 Resuelva el problema 8-26 si se aplica el momento de par M0 en sentido antihorario. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-26 ESTÁTICA HIBBELER 8-26 El freno de bloque se utiliza para evitar que la rueda gire cuando ésta se somete a un momento de par M0 􀀠 360 N 􀂘 m. Si el coeficiente de fricción estática entre la rueda y el bloque…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-25 ESTÁTICA HIBBELER 8-25 El peso del poste uniforme es de 30 lb y su longitud de 26 ft. Determine la distancia d máxima a la que puede colocarse de la pared lisa sin deslizarse. El coeficiente de fricción estática entre el piso…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-24 ESTÁTICA HIBBELER 8-24 El peso del poste uniforme y delgado es de 30 lb y su longitud de 26 ft. Si se le coloca contra la pared lisa y sobre el piso rugoso en la posición d 􀀠 10 ft, ¿permanecerá en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-23 ESTÁTICA HIBBELER 8-23 La viga se sostiene mediante un pasador en A y un rodillo en B, que tiene peso despreciable y un radio de 15 mm. Si el coeficiente de fricción estática es ÂB 􀀠 ÂC 􀀠 0.3, determine el mayor…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-21 ESTÁTICA HIBBELER 8-21 Un hombre intenta sostener una pila de libros de manera horizontal al aplicar con sus manos una fuerza de compresión de F 􀀠 120 N sobre los extremos de la pila. Si cada libro tiene una masa de 0.95…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-20 ESTÁTICA HIBBELER 8-20 El aro tiene una masa de 0.5 kg y descansa sobre la superficie de la mesa. En un esfuerzo para mover el aro, se ejerce sobre él una fuerza normal P con el dedo. Si esta fuerza se dirige…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-19 ESTÁTICA HIBBELER 8-19 El carrete de alambre que tiene un peso de 300 lb descansa sobre el suelo en B y contra la pared en A. Determine la fuerza normal que actúa sobre el carrete en A, si P 􀀠 300 lb.…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-18 ESTÁTICA HIBBELER 8-18 El carrete de alambre que tiene un peso de 300 lb descansa sobre el suelo en B y contra la pared en A. Determine la fuerza P requerida para comenzar a retirar el alambre horizontalmente del carrete. El coeficiente…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-17 ESTÁTICA HIBBELER 8-17 El hombre de 180 lb sube por la escalera y se detiene en la posición indicada, después de sentir que la escalera está a punto de deslizarse. Determine el coeficiente de fricción estática entre la almohadilla de fricción A…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-16 ESTÁTICA HIBBELER 8-16 El hombre de 180 lb sube por la escalera y se detiene en la posición que se muestra después de sentir que la escalera está a punto de deslizarse. Determine la inclinación ¨ de la escalera, si el coeficiente…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-15 ESTÁTICA HIBBELER 8-15 El tronco tiene un coeficiente de fricción estática de Âs 􀀠 0.3 con el suelo y un peso de 40 lb􀀒ft. Si un hombre puede tirar de la cuerda con una fuerza máxima de 80 lb, determine la mayor…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-14 ESTÁTICA HIBBELER 8-14 El automóvil tiene una masa de 1.6 Mg y centro de masa en G. Si el coeficiente de fricción estática entre el peralte de la carretera y los neumáticos es Âs 􀀠 0.4, determine la mayor pendiente ¨ que…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-13 ESTÁTICA HIBBELER 8-13 Si se aplica un par de torsión M 􀀠 300 N  m al volante, determine la fuerza que debe desarrollarse en el cilindro hidráulico CD para evitar que el volante gire. El coeficiente de fricción estática entre la almohadilla…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-12 ESTÁTICA HIBBELER 8-12 El freno de bloque se utiliza para evitar que la rueda gire cuando ésta se somete a un momento de par M0. Si el coeficiente de fricción estática entre la rueda y el bloque es Âs, determine la fuerza…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-11 ESTÁTICA HIBBELER 8-11 Determine el peso máximo W que puede levantar el hombre con una velocidad constante mediante el sistema de poleas, primero sin la “polea guía” en A y después con ella. El hombre tiene un peso de 200 lb y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-10 ESTÁTICA HIBBELER 8-10 Determine el ángulo Ï al que la fuerza aplicada P debe actuar sobre el tubo, de modo que la magnitud de P sea lo más pequeña posible para tirar del tubo por la pendiente. ¿Cuál es el valor correspondiente…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-9 ESTÁTICA HIBBELER 8-9 Se debe tirar del tubo de peso W sobre el plano inclinado con pendiente Å usando una fuerza P. Si P actúa a un ángulo Ï, muestre que para el deslizamiento P 􀀠 W sen(Å 􀀎 ¨)􀀒cos(Ï 􀀐 ¨),…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-8 ESTÁTICA HIBBELER 8-8 El freno de bloque consiste en una palanca articulada y un bloque de fricción en B. El coeficiente de fricción estática entre la rueda y la palanca es Âs 􀀠 0.3, y se aplica un par de torsión de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-7 ESTÁTICA HIBBELER 8-7 El freno de bloque consiste en una palanca articulada y un bloque de fricción en B. El coeficiente de fricción estática entre la rueda y la palanca es Âs 􀀠 0.3, y se aplica un par de torsión de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-6 ESTÁTICA HIBBELER 8-6 El automóvil tiene una masa de 2 Mg y centro de masa en G. Determine la fuerza de tracción F requerida para mover el automóvil. Tanto los frenos delanteros como los traseros están bloqueados. Considere que Âs 􀀠 0.3.…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-5 ESTÁTICA HIBBELER 8-5 El automóvil tiene una masa de 2 Mg y centro de masa en G. Determine la fuerza de tracción F requerida para mover el automóvil, si los frenos traseros están bloqueados y las ruedas delanteras pueden girar libremente. Considere…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-4 ESTÁTICA HIBBELER 8-4 El cabrestante que está sobre el camión se utiliza para subir el depósito de basura a la plataforma del camión. Si el depósito cargado tiene un peso de 8500 lb y centro de gravedad en G, determine la fuerza…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-3 ESTÁTICA HIBBELER 8-3 El carro minero y su contenido tienen una masa total de 6 Mg y un centro de gravedad en G. Si el coeficiente de fricción estática entre las ruedas y las vías es Âs  0.4 cuando las ruedas están…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-2 ESTÁTICA HIBBELER 8-2 El tractor ejerce una fuerza de tracción T 􀀠 400 lb.Determine las reacciones normales en cada uno de los dos neumáticos frontales y traseros, así como la fuerza de fricción por tracción F en cada neumático trasero necesaria para…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 8-1 ESTÁTICA HIBBELER 8-1 Determine la máxima fuerza P que puede soportar la conexión, de modo que no se produzca deslizamiento entre las placas. Para la conexión se utilizan cuatro pernos y cada uno se aprieta de manera que está sujeto a una…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA F8-9 ESTÁTICA HIBBELER F8-9 Los bloques A y B tienen masas de 7 kg y 10 kg,respectivamente. Utilice los coeficientes de fricción estática indicados para determinar la máxima fuerza P que puede aplicarse al cable sin causar movimiento. Hay poleas en C y…

INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA F8-9 ESTÁTICA HIBBELER F8-9 Los bloques A y B tienen masas de 7 kg y 10 kg,respectivamente. Utilice los coeficientes de fricción estática indicados para determinar la máxima fuerza P que puede aplicarse al cable sin causar movimiento. Hay poleas en C y D. Solución: Solución…

INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA F8-8 ESTÁTICA HIBBELER F8-8 Si el coeficiente de fricción estática en todas las superficies de contacto es Âs, determine la inclinación ¨ a la que los bloques idénticos, cada uno con peso W, comienzan a deslizarse. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS…

INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA F8-7 ESTÁTICA HIBBELER F8-7 Los bloques A, B y C tienen pesos de 50 N, 25 N y 15 N, respectivamente. Determine la mínima fuerza horizontal P que causará un movimiento inminente. El coeficiente de fricción estática entre A y B es Âs 􀀠 0.3; entre…

INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA F8-6 ESTÁTICA HIBBELER F8-6 Determine el coeficiente de fricción estática mínimo entre el carrete uniforme de 50 kg y la pared, de modo que el carrete no se deslice. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER…

INGENIERÍA MECÁNICA – ESTÁTICA HIBBELER 14 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA F8-5 ESTÁTICA HIBBELER F8-5 Determine la fuerza P mínima que puede aplicarse sin causar el movimiento del embalaje de 250 lb, el cual tiene un centro de gravedad en G. El coeficiente de fricción estática en el piso es Âs 􀀠 0.4. Solución: Solución 1: Canal…