Estatica B&J 10Ed – CAP 5: Centroides y centros de gravedad – Clases de Mecánica

CLASES DE MECANICA

Ejercicios Resueltos

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Ejercicios Resueltos CAPITULO 5 Fuerzas distribuidas: Centroides y centros de gravedad

CENTROIDES – Beer & Jhonston, 10ma Edición

A continuación se observa un listado de ejercicios resueltos del capítulo V del libro Mecánica Vectoriar para Ingenieros ESTATICA – Beer, Jhonston, Mazurek & Eisenberg – 10ma Edición.

Centroides de areas por tabla

Ejercicio 5.1

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada y figura.

Ejercicio 5.3

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada y figura.

Ejercicio 5.4

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada y figura.

Ejercicio 5.6

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada y figura.

Ejercicio 5.8

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada y figura.

Ejercicio 5.9

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada y figura.

Ejercicio 5.10

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada figura.

Ejercicio 5.11

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada figura.

Ejercicio 5.13

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada figura.

Ejercicio 5.15

Localice el centroide del área plana que se muestra en cada y figura.

Centroides de alambre por tabla

Ejercicio 5.31

Una barra circular uniforme con 8 lb de peso y 10 in. de radio se une a un pasador en C y al cable AB. Determine a) la tensión en el cable, b) la reacción en C.

Centroides por integración

Ejercicio 5.36

Determine por integración directa el centroide del área mostrada en las figuras. Exprese la respuesta en términos de a y h.

Cargas distribuidas

Ejercicio 5.66

Para la viga y las cargas mostradas en la figura, determine a) la magnitud y la localización de la resultante de la carga distribuida, y b) las reacciones en los apoyos de la viga.

Ejercicio 5.67

Para la viga y las cargas mostradas en la figura, determine a) la magnitud y la localización de la resultante de la carga distribuida y b) las reacciones en los apoyos de la viga.

Ejercicio 5.69

Para las cargas dadas, determine las reacciones en los apoyos de la viga.

Ejercicio 5.70

Para las cargas dadas, determine las reacciones en los apoyos de la viga.

Ejercicio 5.71

Para las cargas dadas, determine las reacciones en los apoyos de la viga.

Ejercicio 5.72

Para las cargas dadas, determine las reacciones en los apoyos de la viga.

Ejercicio 5.73

Para las cargas dadas, determine las reacciones en los apoyos de la viga.

Ejercicio 5.74

Para la carga que se muestra en la figura, determine las reacciones en los apoyos de la viga cuando w0 = 150 lb/pie.

Ejercicio 5.76

Determine a) la distancia a tal que las reacciones verticales en los apoyos A y B sean iguales y b) las reacciones correspondientes en los apoyos.

-Fuerzas sobre superficies sumergidas

Ejercicio 5.81

La sección transversal de un dique de concreto tiene la forma que se muestra en la figura. Para una sección del dique de 1 m de ancho, determine a) la resultante de las fuerzas de reacción ejercidas por el suelo sobre la base AB del dique, b) el punto de aplicación de la resultante de las fuerzas de reacción encontradas en el inciso a) y c) la resultante de las fuerzas de presión ejercidas por el agua sobre la cara BC del dique.

Ejercicio 5.84

El lado AB de un tanque de 3 x 4 m se sostiene mediante bisagras en el fondo A y se mantiene en su lugar por medio de una barra delgada BC. La fuerza máxima de tensión que la barra puede soportar sin fracturarse es de 200 kN, y las especificaciones de diseño requieren que la fuerza en la barra no exceda 20 por ciento de dicho valor. Si el tanque se llena de agua lentamente, determine la profundidad máxima permisible d que puede tener el agua en el tanque.

Ejercicio 5.85

Un tanque abierto de 3 x 4 m de lado se sostiene mediante bisagras en el fondo A y se mantiene en su lugar por medio de una barra delgada BC. El tanque debe llenarse con glicerina, la cual tiene una densidad de 1 263 kg/m3. Determine la fuerza T en la barra y las reacciones en las bisagras una vez que el tanque se llena a una profundidad de 2.9 m.

Ejercicio 5.88

Al final de un canal de agua dulce se encuentra una compuerta en forma de prisma, la cual se sujeta por medio de un pasador y una ménsula en A, y descansa sobre un soporte sin fricción en B. El pasador se localiza a una distancia igual h = 0.10 m por debajo del centro de gravedad C de la compuerta. Determine la profundidad de agua d para la que se abrirá la compuerta.

Ejercicio 5.89

Al final de un canal de agua dulce se encuentra una compuerta en forma de prisma, la cual se sujeta por medio de un pasador y una ménsula en A, y descansa sobre un soporte sin fricción en B. Determine la distancia h si la compuerta debe abrirse cuando d = 0.75 m.

Ejercicio 5.91

Un canal largo se sostiene mediante una bisagra continua en todo su borde inferior y por medio de una serie de cables horizontales unidos a su borde superior. Determine la tensión, en cada uno de los cables, en el momento que el canal está completamente lleno de agua.

Ejercicio 5.95

Retome el problema 5.91, y ahora la compuerta pesa 1 000 lb.

Problemas de repaso

Ejercicio 5.137

Localice el centroide del área plana mostrada en las figuras.

Ejercicio 5.138

Localice el centroide del área plana mostrada en las figuras.

Ejercicio 5.140

Determine por integración directa el centroide del área mostrada en la fi gura. Exprese la respuesta en términos de a y h.

Ejercicio 5.143

Determine las reacciones en los soportes de la viga para la carga dada.

Ejercicio 5.144

La viga AB soporta dos cargas concentradas y descansa sobre el suelo, el cual ejerce una carga ascendente linealmente distribuida como se muestra en la figura. Determine los valores de wA y wB que corresponden a la posición de equilibrio.

Lista de ejercicios resueltos

-Centroides de áreas y líneas
5.1 https://youtu.be/IU0K9zHbjTg
5.3 https://youtu.be/NCqQb0cNbns
5.4 https://youtu.be/COpN1twIWVw
5.6 https://youtu.be/s_bdBK1JURI
5.8 https://youtu.be/dRWT7Adk8Q0
5.9 https://youtu.be/2JDyWpZqv0A
5.10 https://youtu.be/GBIK_fK6Hkk
5.11 https://youtu.be/kGOg2LXKMZc
5.13 https://youtu.be/iknYI1D2pqE
5.15 https://youtu.be/Jjfe_lc-DgI
5.31 https://youtu.be/U4c8AQMs0vc

-Centroide por integracion
5.36 https://youtu.be/OHA6pMj-pM0

-Cargas distribuidas en vigas
5.66 https://youtu.be/NlxbWWBeKzE
5.67 https://youtu.be/E0aBbGlsjrc
5.69 https://youtu.be/EDZ4wyFG85c
5.70 https://youtu.be/elBIXOkW5W0
5.71 https://youtu.be/lF6KKkw7nS4
5.72 https://youtu.be/S0GWNe_zYXM
5.73 https://youtu.be/dmAaqwHY0EI
5.74 https://youtu.be/Sz7m_7GSC2w
5.76 https://youtu.be/H-eznkcPNq4

-Fuerzas sobre superficies sumergidas
5.81 https://youtu.be/AFAiWKAw1s8
5.84 https://youtu.be/0UEVin316Rw
5.85 https://youtu.be/z6ebRtqQbl4
5.88 https://youtu.be/Oc1pGbPN7lw
5.89 https://youtu.be/bkLioyisz0M
5.91 https://youtu.be/Sh19YbgrRVQ
5.95 https://youtu.be/POjcs-bJ_iQ

– Problemas de Repaso
5.137 https://youtu.be/b2YS2nhslk8
5.138 https://youtu.be/3VIDjXix-mc
5.140 https://youtu.be/kVAYINBUKrc
5.143 https://youtu.be/O-VDIc0bSgI
5.144 https://youtu.be/oTbtEw5LLvs

Mecánica vectorial para ingenieros. Beer, Johnston, Mazurek & Eisenberg. 10 Ed.

Mecánica vectorial para ingenieros. Beer, Johnston, Mazurek & Eisenberg. 9 Ed.

Mecánica vectorial para ingenieros. Beer, Johnston & Mazurek. 11 Ed.

Ing. Mecánica ESTATICA - Hibbeler 14ta Ed

Mecánica para ingeniería ESTATICA - Bedford & Fowler. 5 Ed.

Eng. Mechanics ESTATICS - Pytel & Kiusalaas 3ra Ed

Mecánica de Materiales - Beer & Jhonston 7 Ed.

Mecánica de Materiales - Beer & Jhonston 6 Ed.

Mecánica de Materiales - Hibbeler 8 Ed.

Libros completos

Mecánica Vectorial para Ingenieros: ESTATICA - Beer & Jhonston - 11 Ed.

Engineering Mechanics: Statics - James L. Meriam, L. G. Kraige, J. N. Bolton - 9th Edición

Engineering Mechanics: Statics - Andrew Pytel, Jaan Kiusalaas - 3rd Edición

Engineering Mechanics: Statics - R.C. Hibbeler - 12 Edición

Mecánica de Materiales - Beer, Jhonston, DeWolf & Mazurek - 7 Ed.

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