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Estatica 4

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Objetivos:

Conocer los diferentes tipos de fuerzas y sus correspondientes aplicaciones.

Estática I 4. Hallar la fuerza de rozamiento de rozamiento si el


bloque A de 10Kg, está a punto de deslizar
1. Una grúa levanta a un trabajador de la compañía (mB=7.5Kg; g=10m/s2)
de luz, metido dentro de una canastilla, con una
velocidad constante de 1.2 m/s. Si se sabe que el
trabajador pesa 72 Kg y que la tensión de la cuerda a) 80N
es de 2540N, ¿cuál es el peso propio de la b) 60N
canastilla? (g=10m/s2) c) 75N
d) 60N
e) 72N
a) 1800N
b) 1500N
c) 1750N 5. Si las esferas idénticas de masa m=27Kg se
d) 1600N mantienen en equilibrio en la posición mostrada en
e) 1820N la figura. Calcule la deformación que experimenta
el resorte de constante de rigidez K=1800N/m que
se encuentra en la posición vertical. (g=10m/s2)
2. El sistema mostrado en la figura está a punto de
resbalar, determine el coeficiente de rozamiento
estático entre el bloque y la superficie en contacto a) 10cm
b) 20cm
c) 30cm
a) 0.28 d) 40cm
b) 0.49 e) 50cm
c) 0.57
d) 0.67
e) 0.76

3. La figura muestra un rodillo de peso W en 6. Los bloques A y B se encuentran en equilibrio en


equilibrio. Determinar la tensión T en la cuerda la forma mostrada en la figura. Halle la relación de
AB. No hay rozamiento. sus masas (mB/mA), si las poleas son ingrávidas.

a) T=Wcosθ a) 3/5
b) 2/5
b) T=Wsecθ c) 4/5
d) 1/4
c) T=Wtgθ e) 1/2
d) T=Wsenθ
7. Dos masas idénticas, m, son conectadas a una
e) T=W cuerda sin masa que pasa por poleas sin fricción,
como se muestra en la figura. Si el sistema se
encuentra en reposo, ¿cuál es la tensión en la
cuerda?

Física
Estática I y II Física TRIUNFO

a) Menor que mg a) 12N


b) Exactamente mg
c) Mayor que mg pero menor que 2mg b) 10N
d) Exactamente 2mg
c) 9N
e) Mayor que 2mg
d) 8N
8. Halle la fuerza que debe aplicar la persona para e) 16N (*)
mantener el bloque de 10Kg en la posición
mostrada. Masa de la polea=2Kg; g = 10m/s2 13. El sistema de masas y poleas mostradas en la figura
se encuentra en equilibrio. Halle la tensión (en
a) 50N 
N)en la cuerda. (A) Considere g  9,8m / s
2

b) 60N
a) 9,8
c) 70N
d) 65N b) 19
e) 80N
c) 29

9. La barra AB mostrada en la figura, de 12N de peso, d) 49 (*)


se encuentra en equilibrio apoyado en una pared
vertical y en un plano inclinado completamente e) 58
liso. Si la fuerza de reacción en el apoyo A es de
5N, hallar la fuerza de reacción en el apoyo B.
14. En el sistema se muestran los bloques en K , hallar
A
a) 15 N la fuerza de rozamiento que sostiene el bloque B
en reposo. mB  5 kg
b) 12 N
a) 40
c) 13 N
B b) 30 (*)
d) 14 N
c) 50
e) 6 N
d) 80
10. La figura muestra un sistema mecánico en
equilibrio. Sabiendo que W = 20N y P = 50N, e) 60
determinar el peso de la polea móvil.
15. El conjunto de cuerpos mostrados estan en
equilibrio. Determinar el módulo de la tensión de
a) 5N la cuerda ( M  4 m) , considere g  10 m / s
2
y
b) 8N
c) 6N desprecie el rozamiento.
d) 10N a) 40 N
e) 12N
b) 20 N (*)
11. Encontrar la tensión T en la cuerda, si las poleas c) 35 N
son lisa, de pesos despreciables y el bloque tiene d) 30 N
una masa de m = 36kg (g=10m/s2).
a) 90 N (*) e) 25 N
b) 80 N
c) 60 N 16. Encontrándose estirado el resorte está a punto de
d) 50 N deslizar. ¿Cuál es la longitud del resorte?
e) 36 N a) 1 cm
b) 2 cm
c) 3 cm
12. Encontrar la tensión en “1” si las poleas tienen d) 4 cm (*)
pesos despreciables y m= 4kg . e) 5 cm

17. Los bloques A; B y C se encuentran en equilibrio


en la posición mostrada; si se quita el bloque C de

Física TRIUNFO 30
Estática I y II Física TRIUNFO

peso 30N, ¿Qué distancia ascenderá (en cm) el a) 2 cm


bloque B? (K = 200N/m).
b) 4 cm (*)
a) 10
c) 5 cm
b) 15 (*)
d) 8 cm
c) 20
e) 10 cm
d) 18
22. Si el sistema mostrado se encuentra en equilibrio
e) 12
con los resortes deformados 10cm, si P1 y P2 pesan
18. El diagrama muestra dos bloques de cemento, cada 15 y 17 Newton respectivamente. Hallar la
uno de 10 N de peso, amarrados con una cuerda constante K (en N/m) de elasticidad de los
ligera. Halle la fuerza mínima “F” sin que los resortes.
bloques resbalen μS= 0.2 a) 10
a) 10 N
b) 5 (*)
b) 20 N
c) 30 N c) 30
d) 50 N
e) 60 N (*) d) 40

e) 50
19. La figuramuestra un bloque de peso W = 10N, en
equilibrio. Si el peso de cada polea es de 2N,
23. En el sistema mostrado, el pequeño bloque es de 2
determinar la lectura en el dinamómetro “D” kg. La tabla de 5 kg. Y las poleas son ideales .Si el
instalado en el cable.
sistema se mantiene en reposo; determine el
a) 6N (*) módulo de la fuerza que el bloque ejerce sobre la
tabla.
b) 8N
a) 2,5 N (*)
c) 5N
b) 3,5 N
d) 10N
c) 3 N
e) 12N
d) 1,5 N
20. Determine la suma de las deformaciones en dos
resortes ideales de rigidez K=200N/m. El sistema e) 5,5 N
se encuentra en equilibrio. ( g  10m / s )
2
24. Calcular el valor de de la tensión en la cuerda, para
que el sistema se encuentre en equilibrio en la
posición mostrada. Peso de A = 96 N. (  = 0).
a) 10 cm a) 69 N
b) 15 cm b) 120 N (*)
c) 30cm c) 72 N
d) 25cm d) 71 N
e) 40cm (*) e) 73 N

25. Calcular la reacción en “A”, si m = 8 kg y no hay


rozamiento.
a) 90N
21. El sistema mostrado está en reposo, determine la b) 80N
deformación del resorte ideal cuya constante de c) 70N
rigidez es K = 500 N/m (g = 10 m/s2) d) 60N (*)
e) 50N

Física TRIUNFO 31
Estática I y II Física TRIUNFO

26. Si los 3 bloques tienen la misma masa, calcular𝜃 = 360N ¿Cuál es la fuerza de compresión que
para el equilibrio (no existe rozamiento) experimenta la barra?
a) 30 (*) a) 300 N
b) 450 N
b) 60 c) 500 N
c) 37 d) 360 N
e) 270 N (*)
d) 53
32. En el gráfico que se muestra la barra pesa
e) 45
120 3 N y está en contacto con la pared lisa
27. Calcule la magnitud de las tensiones (en N ) en las sujetada por el cable. Hallar la fuerza de contacto
cuerdas A y B respectivamente, si el bloque de entre la pared y la barra.
masa m = 6 kg se encuentra en equilibrio, en la
figura mostrada. (g = 10m/s2 ) a) 120 3
a) 40 ; 30
b) 150
b) 48 ; 36 (*)
c) 120 (*)
c) 36 ; 16
d) 100
d) 35 ; 50

e) 60 ; 30 e) 50 3

28. Una esfera de 3Kg. se sostiene por medio de una


cuerda tal como se muestra. Determine el módulo
de la fuerza de tensión en dicha cuerda. 33. Calcular la fuerza de reacción en el gozne (o
bisagra) si el sistema está en equilibrio y el peso de
a) 40N
la barra doblada es despreciada. P = 30N y Q =
b) 35N 40N.
a) 20 N
c) 50N (*) b) 30 N
d) 80N c) 40 N
d) 50 N (*)
e) 60N e) 60 N
29. Determinar la fuerza F si se sabe que el bloque de
100N de peso resbala con velocidad constante en 34. Determinar la deformación que experimenta los
la dirección indicada. (μc = 0,4) resortes idénticos, si el bloque de 20 kg se
encuentra en equilibrio, k = 5N/cm (g = 10 m/s2)
a) 68N
a) 10 cm (*)
b) 40N
b) 2 cm
c) 28N
c) 3 cm
d) 12N (*)
d) 4 cm
e) 48N
e) 5 cm
30. Hallarlas fuerzas F y Q que permite equilibrar el
cuerpo. 35. Determine el ángulo ; si los bloques de masas
m1=2 kg y m2=1,25 kg se mueven con rapidez
a) 20; 40 constante, desprecie todo rozamiento.
b) 30; 40 (*) a) 45o
c) 10; 50 b) 300
d) 30; 70 c) 370
e) 30; 80 d) 530 (*)
e) 600

31. Una barra imponderable se encuentra en equilibrio


tal como se muestra en la figura. Si se sabe que Q

Física TRIUNFO 32
Estática I y II Física TRIUNFO

36. Determine el coeficiente de rozamiento entre el fuerza de reacción entre la barra y la pared.
piso y la barra homogénea de 3 kg. Si esta se (g = 10m/s2).
encuentra a punto de deslizar. (g=10m/s2).
a) 1/4 a) 10 (*)
b) 20
2
b) c) 30
2
d) 40
3
c) (*) e) 50
4
41. Usando pesas idénticas se ha llegado al siguiente
d) 3/4 equilibrio, halle "  "
a) 30º
e) 3
b) 37º
37. Determinar la medida de  si el sistema se
encuentra en equilibrio. m1  m2 c) 45º

a) 10º d) 53º

b) 20º (*) e) 60º (*)

c) 30º 42. Sabiendo que la tensión en la cuerda es 120N. ¿cuál


es el valor de m? No hay rozamiento (g = 10m/s2).
d) 40º

e) 60º a) 24kg
b) 20kg
c) 18kg
d) 16kg
38. Hallar el módulo de la fuerza de tensión T en la
e) 12kg (*)
cuerda para el equilibrio, el bloque pesa 80N.
a) 40 N

b) 50 N (*)
43. En el gráfico que se muestra la barra pesa
c) 80 N
120 3 N y está en contacto con la pared lisa
d) 100 N sujetada por el cable. Hallar la fuerza de contacto
entre la pared y la
e) 500 N barra.
39. Un peso P es puesto en equilibrio por otros dos a) 120 3
pesos " Q " y " P " tal como muestra la figura.
Hallar "" b) 150
c) 120 (*)
d) 100
50
 e) 50 3
Q P 44. ¿Cuánto es la deformación del resorte (K=100N/m)
P si el bloque de 23 Kg. se encuentre en equilibrio
cinético?
a) 60º b) 70º c) 80º d) 50º e) 10º (*) a) 0,4
b) 0,5 (*)
40. La barra homogénea de 1kg se mantiene apoyada c) 0,3
en la pared y por medio de una cuerda se sostiene d) 0,6
de su punto medio. Determine (en N) el valor de la
e) 0,1

Física TRIUNFO 33
Estática I y II Física TRIUNFO

45. Si la barra de 80 N de peso, se encuentra en a) 12N


equilibrio. Hallar la lectura del dinamómetro. b) 8N
a) 60 N
c) 6N
b) 90 N d) 5N
c) 160 N (*) e) 4N (*)

d) 80 N 50. En la figura, el bloque de peso 50N se encuentra en


equilibrio Determinar la fuerza de compresión en
la barra AB de peso despreciable.
e) 120 N

46. Si la barra homogénea de 100 N se encuentra en a) 10N


equilibrio, determine el módulo de la tensión de la
cuerda. b) 20N
a) 200 N c) 30N (*)

b) 80 3 N d) 40N

e) 50N
c) 50 3 N
51. El metal mostrado desciende con rapidez constante
d) 100 N (*) v apoyado en el alambre .¿Cuánta fuerza
(paralelamente al alambre) debería aplicarse al
metal para que ascienda con rapidez constante de
e) 100 3 N
v/3?
47. Determine la medida del ángulo  , si el conjunto de (M = 5 kg; g = 10 m/s2)
cuerdas permanece en equilibrio. Los bloques a) 30 N
tienen pesos iguales.
a) 16° b) 60 N

b) 53° (*) c) 25 N

c) 37° d) 50 N (*)

d) 74° e) 40 N

e) 60° 52. El resorte de constante K  10 N / cm sostiene una


esfera de 24 N de peso. Determinar la
48. Hallar la tensión de la cuerda AB , el peso del deformación del resorte.
bloque en equilibrio es 49 N
a) 5cm
a) 140 N
b) 4 cm
b) 135 N
c) 3cm
c) 165 N
d) 2 cm (*)
d) 80 N
e) 1cm
e) 220 N (*)
53. Para el siguiente caso se pide hallar el coeficiente
49. El sistema físico se encuentra en equilibrio. Hallar de rozamiento estático, sabiendo que el
la tensión “T” si se sabe que el peso de las poleas movimiento es inminente. (g = 10 m/s2)
son despreciables y los bloques A y B pesan 2N y
10N respectivamente.

Física TRIUNFO 34
Estática I y II Física TRIUNFO

a) 3/ 8 58. Una esfera de 4Kg se mantiene en equilibrio


apoyada sobre una superficie semicilíndrica y
b) 3/ 7 estaatada a una cuerda. Determine el módulo de la
tensión en la cuerda.
c) 3/ 5 a) 48N
b) 28N
d) 4 / 7 (*) c) 42N
d) 32N
e) 4/5 e) 24N (*)
54. Un joven de masa m = 60 kg se encuentra sujeto de 59. Si el peso de la esfera mostrada en la figura es de
una cuerda inextensible de 5m de longitud, a través 10N, hallar la tensión de la cuerda y la fuerza de
de una argolla lisa como se muestra en la figura. Si reacción que ejerce el plano inclinado sobre la
las paredes están separadas 4m entre sí, halle la esfera.
magnitud de la tensión en la cuerda.
a) 10N; 15N
a) 375 N b) 10N; 18N
c) 10N; 19N
b) 600 N d) 10N; 12N (*)
e) 15N; 12N
c) 300 N

d) 450 N 60. Si el sistema libre de fricción se encuentra en


equilibrio, determinar la deformación del resorte,
e) 500 N (*) si las esferas pesan 60N y 20 3 N.

55. Usando pesasidénticas se ha llegado al siguiente


a) 10cm (*)
equilibrio, halle "  "
b) 7cm
a) 30º c) 6cm
d) 2 3 cm
b) 37º
e) 5 3 cm
c) 45º

d) 53º 61. La barra AB mostrada en la figura, de 12N de peso,


e) 60º (*) se encuentra en equilibrio apoyado en una pared
vertical y en un plano inclinado completamente
56. Hallar la fuerza de rozamiento que ejerce el coche liso. Si la fuerza de reacción en el apoyo A es de
áspero sobre el bloque de 80N de peso, siendo su 5N, hallar la fuerza de reacción en el apoyo B.

velocidad constante y
 s  0.75 a) 15 N

a) 50N b) 12 N

b) 30N c) 13 N (*)

c) 25N d) 14 N

d) 20N e) 6 N

e) 40N (*) 62. Una cadena cuyo peso es de 100N, se suspende de


los puntos A y B. Hallar la relación entre las
reacciones de dichos puntos: RA / RB.
57. La esfera pesa 10N. Hallar la reacción normal del
piso sobre la esfera. Considerar las superficies a) 5/13
lisas.
b) 1/2
a) 10 N c) 3/4
b) 0 N (*) d) 16/25
c) 20 N e) 7/24 (*)
d) 10 2 N
e) 15 N

Física TRIUNFO 35
Estática I y II Física TRIUNFO

63. Si la barra AB mostrada en la figura, de 17 N de


peso, se encuentra en equilibrio apoyado en un
ESTÁTICA II
plano inclinado completamente liso, siendo la 1. El diagrama muestra una regla sin peso articulada en “O”.
fuerza de reacción en el apoyo A de 15N, hallar la Calcule la fuerza “F” que equilibra la pesa de 45 N.
tensión en la cuerda BC paralela al plano
0.6 m 0.9 m
inclinado.
O
F
a) 8 N (*)
45 N
b) 8.65 N
a) 15 N b) 20 N c) 25 N d) 30 N e) 35 N
c) 10 N
2. En la figura se muetra una barra de masa despreciable
d) 10.23 N sometida a tres fuerzas.Determinar el momento resultante
respecto a A. (N.cm)
e) 15 N

64. Una esfera de 6 Kg y de radio r se coloca en una


cavidad tal como se muestra. Determine el módulo
de la fuerza que ejerce la superficie cóncava sobre
la esfera (R=6r; g=10 m/s2)
a) -25 b) 30 c) 15 d) 25 e) – 30
a) 15 N
b) 20 N
c) 25 N (*) 3. Si el sistema mostrado alcanzó el equilibrio, determinar la
d) 30 N lectura del dinamómetro ideal “D”. Considere poleas lisas
y homogéneas de masas 1 kg y 2 kg. (g = 10 m/s 2)
e) 35 N

65. El sistema mostrado se mantiene en equilibrio. El


peso de la esfera es de 300 N y el bloque es de 120
N. Si no existe fricción, ¿cuánto debe variar el
peso de “P” para que las reacciones en las paredes
lisas, se reduzcan a la tercera parte?
a) Aumentar 70 N

b) Aumentar 125 N a)40 N b) 70 N c) 80 N d) 110 N e) 50 N


c) Aumentar 120 N (*)
4. En el diagrama determine la reacción del apoyo A. El
nadador pesa 460 N mientras que la tabla es de poco peso.
d) Disminuir 100 N

e) Disminuir 75N 1m 2m

A B
66. En el grafico se muestran dos cilindros en reposo de
radios 6r y r, y sus masas son respectivamente 20 a) 230 N b) 460 N c) 690 N d) 920 N e) 1150 N
Kg y 5Kg. Hallar la deformación del resorte
despreciando fricciones (K=10 N/Cm) 5. Una varilla sin peso articulada en “O” es empleada para
sujetar una carga de 600 N colocando un resorte (k =1 000
N/m) en el otro extremo. Halle la compresión del resorte.
a) 5 cm
b) 15 cm
a) 1.2 m
c) 10 cm b) 1.4 m
d) 25 cm c) 1.6 m 0.5 m 1.5 m
e) 20 cm (*) d) 1.8 m
e) 2.0 m O

600 N

Física TRIUNFO 36
Estática I y II Física TRIUNFO

6. El peso total de un camión grúa es w = 40 kN y levanta 11. La barra homogénea de 160N de peso sostiene el
una carga de peso “P” ¿que peso puede levantar el camión
grúa sin volcarse hacia atrás?. bloque de 80N , en la posición mostrada.
Determinar la tensión en la cuerda.

a) 160N
P b) 100N (*)
c) 110N
2m 3m
W
1m d) 90N
e) 80N
a) 30 KN b) 40 KN c) 50 KN d) 60 KN e) 70 KN

7. Estime la fuerza que debemos aplicar sobre la palanca 12. Una barra homogénea de 10m de longitud se apoya
para mover la roca de 4000 N de peso.
horizontalmente como índica la figura, su peso es
100N. Una persona camina sobre la barra. ¿Cuál es
la máxima distancia “x” que puede recorrer a partir
de B? (peso de la persona 400N)
a) 1m
1.5 m b) 0.5m
0.3 m
c) 0.25m (*)
a) 500 N b) 600 N c) 700 N d) 800 N e) 1000 N

8. Se muestra una barra homogénea de 150 N en reposo.


d) 2m
Determine la deformación del resorte cuya constante de
e) 3m
rigidez es igual a 850 N/m. (g = 10 m/s 2)
13. Dos personas llevan una carga en una varilla es de
3m ¿En qué punto estará situada la carga, si el
45º g esfuerzo de una de las personas es el doble que el
4kg de la otra?
a) 2m
a 3a b) 1m (*)

a) 10 cm b) 5 cm c) 2,5 cm d) 1 cm e) 7,5 cm c) 0,5m


9. Hasta que distancia “x” puede caminar un hombre de 800 d) 2,5m
N de peso sin que la tabla uniforme y homogénea de 1 000
N de peso vuelque alrededor del punto “O”. e) 1,5m

4m x 14. Una varilla rígida y uniforme se encuentra en


equilibrio apoyada en su punto medio P. A
continuación se coloca simultáneamente una masa
O m1  12kg a 2m a la izquierda y otra
2m
m2  8kg a 4m a la derecha de P. Como
resultado la varilla:
a) 1.00 m b) 1.15 m c) 1.25 m d) 1.35 m e) 1.45 m a) Gira en sentido horario (*)

10. Calcule el módulo de la fuerza “F” de modo que la placa b) Gira en sentido antihorario
permanezca en equilibrio.
c) Se desplaza a la derecha
60 N
80 N d) Se desplaza a la izquierda

e) Continúa en equilibrio

15. Una persona, sostiene una tabla de 2kg no


F homogénea, en posición horizontal, tal como se
muestra. A qué distancia del dedo de dicha persona
a) 70 N b) 80 N c) 110 N d) 90 N e) 100 N

Física TRIUNFO 37
Estática I y II Física TRIUNFO

se encuentra el centro de gravedad de la tabla. 20. Si la barra uniforme mostrada pesa 5 N y mide 15

Considere el ladrillo de 3k y g  10m / s
2
 m, hallar la tensión en la cuerda horizontal,
sabiendo que el bloque pesa 10 N.
a) 0,6 a) 15 N
b) 0,5 b) 10 N
c) 0,4 c) 5 N
d) 0,2 d) 20 N
e) 0,3 (*) e) 25 N (*)
16. Determine el momento con respecto a “O” (N.m) 21. El sistema mostrado está en reposo. Determine el
de la fuerza F de módulo 40N si a = 1m. módulo de las reacciones en A y B (m barra= 6kg. y
a) 160 (*) es homogénea) g=10 m/s 2
a) 40 N y 50 N (*)
b) 165 b) 30 N y 50 N
c) 200 c) 20 N y 60 N
d) 10 N y 50 N
d) 260 e) 20 N y 50 N
e) 80 22. Se usa una palanca y un sistema de poleas para
17. La varilla de 4m. de largo está pivotada a 1m. del levantan la carga Q. Si la barra AB y la poleas
extremo donde Luchito se encuentra parado .Si ideales son de masa insignificante, halle la relación
Luchito pesa 800N y la tensión en la cuerda C es Q/F
de 100N. ¿Cuál es el peso (en N) de la varilla a) 2
uniforme? b) 4
a) 300 c) 6 (*)
b) 400 d) 8
c) 500 (*) e) 12
d) 600
e) 700
23. En la figura se muetra una barra de masa
despreciable sometida a tres fuerzas.Determinar el
18. La barra que se muestra es homogénea de 5 kg. y
momento resultante respecto a A.
está a punto de deslizarse. Calcule el  s .
a) -25 N.cm (*)
a) 0,68 b) 30 N.cm
c) 15 N.cm
b) 0,56 (*)
d) 25 N.cm
c) 0,45 e) - 30 N.cm

d) 0,36

e) 0,26
24. Se muestra una barra homogénea de 13 kg. en
reposo. Determine el módulo de la tensión.
19. En la figura del peso del bloque es 15 N y la barra
es de peso despreciable. Hallar la reacción en el  g  10m / s 2

apoyo “ c” a) 40 N

a) 18,8 N b) 50 N (*)
b) 28,8 N c) 70 N
c) 38,8 N
d) 48,8 N (*) d) 35 N
e) 58,8 N
e) 30 N

25. A partir del equilibrio existente en el sistema


mostrado, determine la tensión en la cuerda

Física TRIUNFO 38
Estática I y II Física TRIUNFO

perpendicular a la barra homogénea, en su punto 30. Hallar la tensión en la cuerda A, si la barra es


medio. Se sabe que la barra y el bloque pesan 60 N homogénea y uniforme de 100N de peso y Q=60N.
cada uno. a) 88N (*)
a) 25 N B
b) 72N A

b) 30 N (*)
c) 44N Q

c) 35 N
d) 176N
d) 40 N 1m 4m 1m
e) 22N
e) 45 N
31. Si existe equilibrio. Calcular la tensión del cable
26. Si la barra horizontal AB , uniforme y homogénea “T” (en N) si el peso de la barra es 1000N.
pesa 40 N, determinar la fuerza de tensión en la
cuerda "1" . El peso de la polea móvil es
despreciable. a) 250 3
a) 10 N (*) b) 100 3
b) 8 N
c) 50 3
c) 6 N
d) 500 3 (*)
d) 12 N e) 1000
e) 5 N
32. La placa es un hexágono regular de lado de 2m.
27. Una barra homogénea de 10m de longitud se apoya Calcular el momento resultante respecto al vértice
horizontalmente como índica la figura, su peso es “A”. (En Nm).
100N. Una persona camina sobre la barra. ¿Cuál es a) 27.3 (*)
la máxima distancia "x" que puede recorrer a partir b) 17.3
de B? (peso de la persona 400N). c) 7.3
a) 1 m d) 21.3
e) 15.3
b) 0.5 m

c) 0.25 m(*) 33. La barra uniforme y homogénea de 100cm es


doblada en ángulo recto tal que AB=40cm y
d) 2 m BC=60cm. Calcular la distancia PB para que el
lado AB se mantenga horizontal.
e) 3 m a) 7cm
28. Hallar la fuerza y momento resultante de las b) 8cm (*)
fuerzas mostradas, tomando como centro de
momentos el punto O. c) 9cm
a) 50N; 710Nm
b) 200N; 1000Nm d) 10cm
c) 25N; 1200Nm e) 11cm
d) 300N; 500Nm
e) 100N; 1420Nm (*) 34. Calcular el módulo de la resultante y a que
distancia horizontal del punto "A" se encuentra la
29. Hallar la fuerza "F" para lograr el equilibrio de la resultante. (La barra es de peso despreciable).
carga "R", siendo el peso de ésta, igual a 10N. a) 15N; 10m
b) 9N; 9m (*)
a) 100N c) 8N; 8m 10N
b) 25N d) 12N; 9m 5N
c) 50N (*) e) 15N; 7m
37° 53° 10N
d) 200N A
R B
e) 150N F 5m 7m
O
4N

2m 8m

Física TRIUNFO 39
Estática I y II Física TRIUNFO

35. Una palanca de 25cm está articulada en "B" y a) 210 N


sujeta en "A" a un cable. Sabiendo que la fuerza
b) 220 N
"P" es de 100 3 Kg , hallar la tensión en el cable.
c) 230 N
a) 100Kg
d) 240 N

b) 125Kg (*) e) 250 N (*)

40. Determina “F” para que la pizarra articulada en


c) 150Kg “O” se equilibre como en el diagrama (peso de la
pizarra = 300 N)
d)
175Kg a) 250 N (*)
b) 240 N
195Kg c) 230 N
e) d) 220 N
36. La barra AB de la figura, es homogénea y pesa e) 210 N
100N. Hallar la tensión de la cuerda. Los ángulos
 y  son complementarios. 41. Determinar el momento resultante de rotación de
una plancha rectangular de 8 m por 6 m de 40 N de
a) 20N C peso.
b) 30N a) 200 N X m (*)

c) 40N b) 300 N X m

B
d) 50N (*) c) 400 N X m
A
 d) 500 N X m
e) 60N
e) 600 N X m
37. En la figura se muestra una barra heterogénea de
42. En las cuerdas verticales que sujetan los extremos
longitud "L". Si la tensión en la cuerda es igual a 2
de un andamio las tensiones son: TA = 675 N y TB
veces el peso de la barra; calcular a qué distancia
= 225 N. Calcule el peso del pintor y la distancia
de "A" se encuentra concentrado el peso de la
“x”. El andamio pesa 300 N y mide 4 m de largo.
barra.
a) 400 N y 0.5 m
a) 2LCos
b) 600 N y 0.5 m(*)
b)
L(1  2Cos ) (*)
c) 600 N y 1 m
L d) 400 N y 1 m
c) 2 e) 300 N y 0.5 m

d) LCos e) LTan 43. Calcular el valor de la fuerza "F" que se debe


aplicar para que la barra permanezca horizontal.
38. Hallar la mayor de las reacciones en los apoyos además Q = 60 N.
dados, si la barra homogénea pesa 60 N. a) 40 N
a) 1230 N (*)
b) 1700 N b) 60 N
c) 1200 N c) 70 N
d) 1000 N
e) 1600 N d) 80 N

e) 90 N (*)
39. Hallar la tensión en el cable, el bloque posee una
44. Una placa cuadrada de poco peso tiene 10 m en
masa de 36 kg de masa. La barra es de peso
cada lado, sobre ella actúan 4 fuerzas como se
despreciable.
puede ver en el diagrama, halle el momento de
fuerza en (Nxm) en el instante mostrado, alrededor
de la articulación

Física TRIUNFO 40
Estática I y II Física TRIUNFO

a) 45

a) -68 b) 12
b) +68 (*) c) 33 (*)
c) -88
d) +88 d) 57
e) +212
e) 51

49. En el sistema de fuerzas que actúan sobre la barra.


¿A qué distancia de “A” actúa su resultante? (AB
=L)
45. Sobre el sistema mostrado en la figura a) 1,5 L
adjuntaCalcular la posición de la fuerza vertical F, b) 2 L
para que la barrasiga en posición horizontal (W =
c) 2,5 L
40 N; F =160 N).
d) 3 L
a) 20 cm(*) e) 3,5L (*)
b) 30 cm
50. En la figura se muestra una barra homogénea de
c) 40 cm 6Kg y un bloque de masa 5Kg. Si el sistema está
en equilibrio determine la tensión en la cuerda.
d) 50 cm
AB 6
e) 60 cm

CD 5
46. Una escalera, de masa 40 kg y 6 m de longitud, a) 350 N
está apoyada sobre una pared lisa vertical y sobre
b) 300 N
un suelo horizontal rugoso (µ=0.4). Calcular: La
c) 200 N (*)
fuerza de rozamiento cuando él un hombre de 80
kg ha subido 3 m a lo largo de la escalera. d) 250 N
e) 100 N
a) 45 N

b) 450 N (*) 51. Una barra homogénea en posición horizontal de


masa 3kg se encuentra en equilibrio, como se
c) 330N muestra en la figura. Hallar la magnitud de la
diferencia de las fuerzas F - T.
d) 800N
a) 50N
e) 430 N b) 40N
c) 30N
d) 20N
47. ¿Qué fuerza debe hacer el músculo del brazo para e) 10N (*)
soportar un peso de 100 N? Considere que el
músculo hace una fuerza vertical.
52. En el gráfico cuando el extremo del resorte que
a) 100 N está sin deformar se engancha al extremo de la
barra homogénea, ésta queda a punto de deslizar.
b) 200 N
Determine el  s (m barra = 30 kg; g = 10 m/s2)
c) 400 N
a) 1/2
d) 500 N
b) 1/3
e) 800 N (*)
c) 2/3 (*)

d) 3/4
48. Una barra homogénea de masa 3kg se mantiene en
la posición que se muestra en la figura. Hallar la e) 3/2
magnitud de la fuerza horizontal mínima para
mantener el equilibrio (g = 10m/s2).
53. En el sistema de la figura, una viga homogénea de
peso W es soportada en B por una varilla cilíndrica
liviana de peso despreciable que reposa sobre una
columna de peso 5W/4. ¿Cuál es el módulo de la

Física TRIUNFO 41
Estática I y II Física TRIUNFO

fuerza que la base de la columna ejerce sobre el 58. Una barra horizontal AB de peso “P” y de longitud
piso? 5a, puede rotar alrededor de un eje fijado en el
a) 2W (*) gozne “A”. Un peso de valor también “P” está
suspendido a una distancia “a” del extremo “A”;
b) 5W para que el sistema este en equilibrio la fuerza
vertical “F” cuya dirección dista “a/2” del extremo
c) 4W “B” es:
d) 3W a) P/3
b) 2P/3
e) 6W c) 7P/9 (*)
d) P/4
54. Una persona, sostiene una tabla de 2Kg no
e) 5P/4
homogénea, en posición horizontal, tal como se
muestra. A qué distancia del dedo de dicha persona
se encuentra se encuentra el centro de gravedad de 59. Una barra de 3kg está en reposo tal como se
la tabla. Considere el ladrillo de 3Kg y g=10m/s2. muestra; determine el valor de la fuerza de
rozamiento entre el plano inclinado y la barra.
a) 0.1m
a) 4
b) 0.2m
b) 10
c) 0.3m (*)
c) 6 (*)
d) 0.4m
d) 8
e) 0.5m
e) 2
55. Si la barra AB y el bloque Q pesan 20N y 5N
respectivamente y la tensión de la cuerda que 60. ¿Cuántas esferas de 2 kg cada una habrá que llenar
mantiene el sistema en equilibrio es de 30 N, en la canasta de 4 kg para que la placa triangular
determinar la fuerza de reacción en el pasador (A). homogénea de 40 kg quede en la posición
mostrada?(tgθ = 9/4)
a) 10 N
a) 10 u
b) 15 N
b) 11 u
c) 20 N
c) 12 u
d) 25 N (*)
d) 13 u (*)
e) 30 N
e) 14 u
56. Una viga homogénea de 8 Kg se apoya en dos
rodillos tal como se muestra. Al ejercer F=10N,
determine el módulo de la fuerza que ejerce cada 61. Se tiene una placa metálica de 300N de peso.
rodillo A y B a la viga, respectivamente. Calcular el valor de F para mantener el equilibrio.
(g=10m/s2)
a) 400
a) 80N; 40N b) 450 (*)
b) 50N; 80N
c) 50N; 30N c) 350
d) 20N; 40N d) 500
e) 50N; 40N (*)
e) 200
57. La barra que se muestra es homogénea de 5 kg. y
62. En La balanza de la figura el punto de apoyo no
está a punto de deslizarse. Calcule el  s .
coincide con el centro de gravedad de la barra.
a) 0,68 Cuando se coloca un objeto en A, la balanza se
b) 0,56 (*) equilibra con 4kgf, cuando se coloca el objeto en
c) 0,45 B, la balanza se equilibra con 9kgf, en A. luego, el
d) 0,36 objeto pesa.
e) 0,26

Física TRIUNFO 42
Estática I y II Física TRIUNFO

a) 5kgf 67. Una barra tiene peso despreciable y el piso es liso,


no hay rozamiento. calcular la componente vertical
b) 6kgf (*) de la reacción en A
c) 6.5kgf a) 24N

d) 10kgf b) 12N

e) 3kgf c) 32N (*)

63. Calcular las tensiones de las cuerdas A y B, si la d) 16N


barra homogénea pesa 120N, y el conjunto está en
e) 20N
equilibrio.
a) 80; 60 68. En las cuerdas verticales que sujetan los extremos
de un andamio las tensiones son: TA = 675N y TB
b) 30; 40 = 225N. Calcule el peso del pintor (en N) y la
c) 90; 100 distancia " x " (en m). El andamio pesa 300 N y
mide 4m de largo.
d) 70; 50 (*) a) 400; 0.5 m
e) 60; 35 b) 600; 0.5 (*)
64. Si la esfera homogénea de 48kg se mantiene en c) 600; 1
reposo, determine la masa del bloque suspendido
si el diámetro es 50 cm. d) 400; 1
a) 15 kg (*)
e) 300; 0.5
b) 33 kg
69. Sabiendo que el sistema de fuerzas mostrado se
c) 48 kg encuentra en equilibrio de rotación, determinar el
valor de F3 (en newton), si
d) 46 kg
F1  40 N , y , F3  30 N .
e) 5 kg
a) 25N (*)
65. Calcular el valor de la fuerza " F " que se debe
aplicar para que la barra permanezca horizontal, b) 30N
además Q  60 N
c) 35N
a) 40N
b) 60N d) 40N
c) 70N e) 50N
d) 80N
e) 90N (*) 70. Si la barra uniforme y homogénea está a punto de
resbalar, se pide encontrar el valor de  e . Si la
66. Determine el módulo de la reacción del piso sobre tensión es x 2 y la longitud de la barra es 2 2 .
la barra homogénea de 10 kg. Considere
F  75N y desprecie las asperezas. a) 1/3 (*)

 g  10m / s  2
b) 1/2

a) 100N c) 1/4

2
b) 150N (*) d) 2

c) 160N e) 2
3

d) 200N
e) 50N

Física TRIUNFO 43
Estática I y II Física TRIUNFO

71. La barra de la figura de 1m de longitud es = 2 N/cm y K2 = 3 N/cm. Los resortes se


homogénea y descansa inicialmente sobre el piso y encuentran sin deformar cuando la barra
la pared vertical, ambos lisos. El resorte unido a la
barra en su extremo inferior tiene como constante
se encuentra horizontal.
elástica de 50N/m. Cuando la barra está vertical a) 15 cm
resorte no está estirado. Calcular el peso en
Newton de la barra si en la posición indicada, ésta b) 30 cm
se encuentra en equilibrio.
a) 20 c) 45 cm (*)
b) 30
c) 40 d) 40 cm
d) 50 (*)
e) 55 cm
e) 60
76. Los bloques “B” y “A” son de 300N y 500N
respectivamente y descansan sobre superficies
lisas según se observa en la figura. Determine
la fuerza F (en N) para el equilibrio.
72. Erika de 45 kg está a punto de resbalar, cuando el
dinamómetro indica 100 N y el sistema de poleas a) 250
es de masa depreciable. Determine  s entre el b) 180
piso y la joven. (g = 10 m/s2)
c) 120
a) 1/2
b) 1/3 (*) d) 220
c) 1/4
d) 1/5 e) 140 (*)
e) 1/6
77. En el sistema mostrado el anillo
homogéneo presenta una densidad lineal
73. Si la barra y las poleas son ideales, determine el
módulo de la reacción en la articulación A. de masa y radio R=0.5m.
(mbloque = 2 kg, g = 10 m/s2) Determinar el módulo de la tensión en P.
g=10m/s2
a) 30 3 N
b) 20 13 N
a) 35N
c) 12 10 N (*)
d) 12 13 N b) 40N

e) 20 10 N c) 50N
74. Si el sistema mostrado alcanzó el equilibrio,
determinar la lectura del dinamómetro ideal “D”.
d) 60N (*)
Considere poleas lisas y homogéneas de masas 1
kg y 3 kg. (g = 10 m/s2) e) 70N
a) 40 N

b) 70 N

c) 80 N

d) 110 N

e) 120 N (*)

75. Una barra homogénea de 140 N se


encuentra en equilibrio. Determinar la
suma de las deformaciones que
experimentan los resortes de rigideces K1

Física TRIUNFO 44

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