Trabajo practico- empírico: Estabilidad en la barra articulada en un punto.

Trabajo practico- empírico: Estabilidad en la barra articulada en un punto.

OBJETIVO:

El objetivo general de la práctica, tiene como fin que el alumno conozca el problema que va a resolver y los conocimientos que va a adquirir.

DESARROLLO:

1. Se tiene una viga (1-5) que se encuentra articulada en (1) y amarrada en (5) con un ángulo “φ”; además tiene un peso suspendido “P” en el punto medio (3) del sólido, como se advierte en la figura;

Determinar:

1. La interpretación grafica vectorial mediante la construcción del DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE.
2. La interpretación analítica mediante la aplicación de la condición de equilibrio para solido rígido ([pic 2]
3. Para el caso, en principio poner solo P=f(T) por lo que solo se precisa .[pic 3]
4. Obtener las medidas L1 y L2 y determinar el ángulo “φ”.
5. Obtener el valor de los pesos “W” (propio de la viga) y el del peso suspendido “P” y reemplazar en la ecuación analítica.
6. Comprobar el resultado teórico analítico con la practica experimental y ensayar una reflexión a manera de conclusión.

esquema de situación: [pic 4]

[pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18][pic 19][pic 20][pic 21][pic 22][pic 23][pic 24][pic 25][pic 26][pic 27][pic 28][pic 29][pic 30][pic 31][pic 32][pic 33][pic 34][pic 35][pic 36][pic 37][pic 38][pic 39][pic 40][pic 41][pic 42]

Desarrollo 1:

Diagrama de cuerpo libre[pic 43][pic 44]

[pic 45][pic 46][pic 47][pic 48][pic 49]

[pic 50][pic 51][pic 52]

[pic 53][pic 54]

1. Interpretación analítica mediante la aplicación de la condición de solido rígido

                                                           +[pic 55][pic 56][pic 57]

[pic 58]

[pic 59]

    (ecuación analítica)[pic 60]

1. Poner P= f(T)

[pic 61]

1. Mediante la medición por medio de una cinta métrica se obtuvieron las medidas de:

L1= 48 cm y L2=28,6 cm

Con estas longitudes ya se puede calcular el valor del ángulo φ

[pic 62]

φ = 30, 8º

1. Obteniendo el peso de la viga (W) y el valor del peso suspendido (P) por medio de un dinamómetro

        W= 0,4 N

[pic 63]

               P= 0,25 N

Se puede considerar al peso total sobre el centro de la viga como Pt= W+P = 0,4 N + 0,25 N

                  Ptotal= 0,65 N

Reemplazando estos valores en la ecuación analítica obtenida en el punto 2. Tenemos que:

[pic 64]

T=  = [pic 65][pic 66]

T= 0,634 N

1. Nuestro resultado obtenido analítico se asemeja bastante con el obtenido experimentalmente, las diferencias pueden ser por errores en los elementos de medición.

Ensayamos el mismo procedimiento para la siguiente situación:

[pic 67][pic 68]

[pic 69][pic 70]

[pic 71][pic 72][pic 73]

[pic 74][pic 75][pic 76][pic 77][pic 78]

[pic 79][pic 80][pic 81][pic 82][pic 83][pic 84]

[pic 85][pic 86][pic 87][pic 88][pic 89]

[pic 90]

[pic 91][pic 92][pic 93][pic 94][pic 95]

[pic 96][pic 97]

[pic 98][pic 99]

[pic 100][pic 101]

...