Page 121 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

102 Capítulo 5 M om ento de torsión y equilibrio rotacional

Note que la fuerza de 400 N y la fuerza A tienden a producir una rotación en el sentido
de avance de las manecillas del reloj con respecto a B. (Sus momentos de torsión fueron
negativos.) Simplificando se obtiene
-(1 2 m)A + 3000 N • m - 1600 N • m + 800 N • m = 0
Al añadir (12 m)A a ambos lados y simplificar queda
2200 N • m = (12 m)A

Al dividir ambos lados entre 12 m, resulta
A = 183 N
Ahora, para determinar la fuerza ejercida por el soporte B, tomemos en cuenta de nue­
vo la ecuación obtenida a partir de la primera condición de equilibrio.
A + B = 900 N
Al despejar B se obtiene
B = 900 N — A = 900 N - 183 N
= 717 N
Como comprobación de este resultado, podemos elegir el eje de rotación en A y luego
aplicar la segunda condición de equilibrio para determinar B.

Una viga uniforme de 500 N de peso y 3 m de longitud está sostenida por un cable, como
se observa en la figura 5.9. La viga se apoya en la pared y el cable forma un ángulo de 30°
con respecto a la viga, que está en posición horizontal. Si una carga de 900 N se cuelga del
extremo derecho, ¿cuál es la tensión T del cable? ¿Cuáles son las componentes horizontal
y vertical de la fuerza ejercida por el pivote?

Plan: Una vez más suponemos que todo el peso de la viga actúa en su punto medio. Tra­
zaremos un diagrama de cuerpo libre y aplicaremos las dos condiciones de equilibrio para
obtener las fuerzas desconocidas.

t __________ 30°V ^
g .... > <
i T‘
500 N
900 N
(b)
Figura 5.9 Fuerzas que actúan sobre una viga horizontal.