Ejercicios de Momento de Una Fuerza Respecto a Un Punto

EJERCICIOS DE ESTÁTICAMomento de una fuerza respecto a un punto 1. La región lumbar inferior es la región de la columna vertebral más susceptible al maltrato mientras resiste la flexión excesiva causada por el momento de la fuerza F respecto al punto A. Para valores dados de F, b, y ℎ, determine el ángulo 0 que causa la deformación por flexión más grave. 2. Elementos del antebrazo son mostrados en la figura. El peso del antebrazo es de 5 lb con centro de masa en 0. Determine el momento combinado respecto al codo en 0, causado por los pesos del antebrazo y de la esfera. ¿Cuál debe ser la tensión que se desarrolla en el bíceps de tal manera que el momento total respecto a 0 sea cero? 3. Determine el ángulo 0 que maximizará el momento M O de la fuerza de 50 lb respecto al eje del árbol en 0. Indique el valor de éste momento máximo. 4. La fuerza de 120 N es aplicada a un extremo de la llave inglesa curva mostrada en la figura. Si o = Su° calcule el momento de F respecto al centro 0 del perno. Determine el valor de o que maximizaría el momento respecto a 0. Determine el valor de éste momento máximo. 5. Un deportista empieza un ejercicio con su brazo relajado en la posición vertical 0A, en la cual la banda elástica no está estirada. Luego de esto, rota su brazo a la posición horizontal 0B. El módulo de elasticidad de la banda es k = 6u N m ⁄ , esto es, se requiere una fuerza de 6u N para estirar la banda un metro de elongación. Determine el momento respecto al punto 0 de la fuerza que la banda ejerce sobre la mano en B. 6. El tensor es ajustado hasta que la tensión en el cable AB es de 1.2 kN. Calcule la magnitud del momento respecto al punto 0 de la fuerza actuando en el punto A. 7. La tubería está sometida a la fuerza de 8u N. Determine el momento de esta fuerza con respecto al punto A. 8. Determine la mínima fuerza F que debe aplicarse a lo largo de la cuerda para ocasionar que la barra curva, con radio de 5 pies, falle en el soporte C. Esto requiere el desarrollo de un momento de H = 8u lb ∙ pie en C. 9. Una fuerza F ¯ = {6t − 2| + 1h] kN produce un momento H o ¯ = {4t +S| − 14h] kN ∙ m con respecto al origen de coordenadas, o punto en 0. Si la fuerza actúa en un punto que tiene una coordenada x = 1 m , determine las coordenadas y y z. Además, teniendo en cuenta que |H o ¯ | = |F ¯ | J , encuentre la distancia perpendicular J desde el punto 0 hasta la línea de acción de F ¯ . 10. Usando un collarín anular, la fuerza de 7S N puede actuar en el plano vertical según varios ángulos 0. Determine la magnitud del momento que produce esta fuerza con respecto al punto A. Grafique el resultado de H (ordenada) versus 0 (abscisa) para u° ≤ 0 ≤ 18u° , y especifique los ángulos que dan los momentos máximos y mínimos. 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