Examen de Fundamentos Fsicos

Aplicados a la Estructura

Junio 2013

1 (1 punto).- El elemento AB de la

figura est en equilibrio. Tiene aplicada

la fuerza F = 2 i 4 j 7.5 k (kN)

Est conectado al cable BC y apoyado en

una barra cuadrada en A. La superficie

de contacto del elemento con la barra

cuadrada es lisa. Hallar la reaccin en A

y la tensin del cable BC

2 (1 punto).- La estructura de la figura est

en equilibrio. El peso del cuerpo W

suspendido de la misma es 250 N. Tiene

apoyos articulados fijos sin rozamiento en

A, D y F. Tampoco hay rozamiento en las

conexiones B y C. Determinar la fuerza

ejercida por el muelle en E y la reaccin en

F sabiendo que el eje del miembro ED est

en posicin vertical.

3 (1 punto).- El depsito de la figura se usa

para almacenar un lquido de densidad 900

kg/m3. Determinar la fuerza (mdulo,

direccin, sentido y punto de aplicacin)

que ejerce el lquido sobre la pared ABDC y

sobre la pared BDFE cuando el depsito

est totalmente lleno.

Datos:

a = b = 3 m ; c = 6 m ; d = 4 m ; e = 2 m

4 (0.5 puntos).- El seor de la figura quiere mover

el frigorfico de 650 N de peso empujando con una

fuerza horizontal F aplicada a 1,25 m de altura.

Para ello va aumentando poco a poco la intensidad

de la fuerza. Todas las dimensiones del dibujo

estn en metros. El coeficiente de rozamiento

esttico del frigorfico con el suelo es 0,5. Hallar el

valor de la fuerza para el que el frigorfico empieza

a moverse, indicando si vuelca o desliza.

5 (3 puntos).- Para la viga en equilibrio de la figura, con un apoyo articulado fijo y otro de

rodillos, y para las cargas mostradas,

a) (1 punto) hallar las leyes de axiles, cortantes y momentos flectores,

b) (1 punto) trazar los diagramas de esfuerzo axil, esfuerzo cortante y momento flector,

c) (1 punto) La seccin recta vertical de la viga es la superficie gris mostrada en la figura.

Determinar la ubicacin del centroide de dicha seccin y el momento de inercia de dicha

seccin respecto de un eje centroidal paralelo al lado de 80 mm. En qu seccin recta de la

viga es mximo el momento flector? Cul es la mxima tensin de traccin debida a la

flexin en dicha seccin? y la mxima tensin de compresin debida a la flexin?

Indicacin: El plano vertical de carga de la viga contiene al eje de simetra de la seccin.

Datos:

6 (1 punto).- El cable de la figura soporta un tubo uniforme de 10 m de largo y 600 N de

peso. La flecha del cable es de 1 m. Los extremos del cable se sujetan a dos torres articuladas

idnticas. El conjunto est en equilibrio. Se pide:

a) La fuerza

ejercida por el

cable sobre el

nudo K de la

estructura de

barras articuladas.

b) Las reacciones

en los apoyos A y

B.

c) La fuerza en

las barras CF y

HG, indicando si

estn sometidas a

traccin o a

compresin.

3

'3

1baI

AA= 4'

16

1RI

AA=