Practica 1

Universidad Mayor de San simón Departamento de Física
FÍSICA BÁSICA II
PRACTICA I
EQUILIBRIO Y ELASTICIDAD
Una barra homogénea de hierro de masa

30.0 kg, de longitud L = 2 m y de sección
contante, es sostenida horizontalmente
mediante hilos de aluminio y cobre
aplicados en los extremos de igual sección
transversal. Una carga de M = 50.0 Kg es
colocada a una distancia x del hilo de
aluminio (ver figura). Calcular el valor de x
para que la barra continúe horizontal
después de la aplicación de la carga.
La figura muestra una barra homogénea

OC de largo L = 1m y masa M = 12 kg,
pivoteada en O y en el otro extremo ligada
a una cuerda BC. En el extremo C de la
barra cuelga un peso W = 60 N por medio
de una cuerda CD. Determinar la
1
componente X y Y de la reacción en el
extremo de la barra.
Rx= 102.4 N Ry = 118.5 N
Una viga horizontal uniforme de 4.0 m de

longitud con una masa de 15 kg descansa
sobre un pivote en un extremo y es
mantenida horizontal por un cable, de 3m
de longitud, en el otro extremo. La viga
está soportando una masa de 25 kg, según
lo mostrado en la figura. ¿Cuáles son las
fuerzas de reacción horizontal y vertical del
pivote sobre la viga? Si el cable está
compuesto de tres hilos de aluminio (el
módulo de Young del aluminio es de 70 x
109 N/m2) de 1 mm de diámetro. ¿Qué
alargamiento ∆L experimenta el cable?
Entre dos columnas fue tendido un alambre
de longitud 2L. En el alambre, exactamente
en el centro, fue colgado un farol de masa
M. El área del alambre es A, el módulo de
elasticidad es Y. Determinar el ángulo  de
pandeo del alambre, considerándolo
pequeño.
Rx = 158.7 N Ry = 165.3 N ∆L = 5 x 10-3 m
Rta.
2
La barra de la figura de masa M y largo 2a acero es Yacero = 200X109 N/m2 y la

está en equilibrio apoyada sobre una pared constante de poisson es .
vertical lisa y sostenida por un extremo
mediante un hilo de largo b. Determine el Rta. a = - 9.1 x 10-6 m
ángulo para que la barra este en
equilibrio. Una columna de hormigón armado se
comprime con una fuerza P. Considerando que
el módulo de Young del hormigón es de 1/10
del de hierro y que el área de la sección
transversal del hierro es de 1/20 de la del
hormigón armado, encontrar qué parte de la
carga recae sobre el hormigón.
Rta. (2/3) P
Según lo mostrado en el diagrama, una fuerza

horizontalmente aplicada de 500 N se requiere
para sostener un pescado en el extremo de
una caña de pescar uniforme de 2kg de masa.
Calcular la tensión en la cuerda de nylon. Cual
era la longitud inicial de la cuerda antes de
Rta. sostener el pescado si su diámetro es de 4 mm
y su módulo de Young es de 3.47 x 108 Pa
Una barra uniforme de 5.0 kg de masa y 1.5 m
de longitud está suspendida de los extremos
de dos alambres verticales. Un alambre es de
acero y tiene un diámetro de
1.25mm el otro alambre es de aluminio y tiene
un diámetro de 0.80mm. Antes de unirlos a la
barra, los alambres eran de la misma longitud
de 1.8 m. Encontrar el ángulo  entre la barra y
la horizontal. (Desprecie el cambio en los
diámetros de los alambre; la barra y los
almbres están en el mismo plano). Yacero =
200X109 N/m2; Yaluminio = 70X109 N/m2
Rta. T = 207.8 N L0 =1.15 m
Una barra uniforme de masa M y longitud L

está sostenido en sus extremos por un canal
Rta. 0.04º sin fricción, como se ve en la figura. a)
Demuestre que el centro de gravedad de la
Una barra de acero de sección transversal barra dbe estar verticalmente sobre el punto
cuadrada de 5 cm de lado y longitud de 1 m, O cuando la barra está en equilibrio b)
está sometido a una fuerza de tensión de Determine el el valor de equilibrio del ángulo .
3.138 x 105 N. determinar la variación lateral
debido a esta fuerza. El módulo de Young del
3
Una barra de titanio de 1.016 cm de diámetro

de 30.48 cm de largo tiene un límite elástico de
50000 MPa, un módulo de Young de 344.75
GPa y un módulo volumétrico B =287.3 GPa
( . Determine la longitud y el
diámetro de la barra cuando se le haya
aplicado una carga de tracción de 2224 N

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Una barra homogénea de hierro de masa

La figura muestra una barra homogénea

Rx= 102.4 N Ry = 118.5 N

Una viga horizontal uniforme de 4.0 m de

La barra de la figura de masa M y largo 2a acero es Yacero = 200X109 N/m2 y la

Según lo mostrado en el diagrama, una fuerza

Rta. T = 207.8 N L0 =1.15 m

Una barra uniforme de masa M y longitud L

Una barra de titanio de 1.016 cm de diámetro

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