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~jemplo
lSJ
Dos collarines están insertados en
varillas lisas, una vertical
y
la otra horizontal, como se
muestra en la Hg. 151. Los pesos de los collarines son
110
N Y
80
N, Y
la tensión de la cuerda vale 110
N.
Calcular las fuerzas normales que ejercen las varillas
sobre los collarines,
y
la tensión del resorte.
110
N
Fig. 151
Las Figs. 152
y
153 son los DCL's de los collarines.
{Collarín d. 80 N}
Tierra
80
Cuerda
110
Guía horizontal
NI
Resorte
R
Fig. 152
{Collarín d.'nO N}
Tierra
110
Guía vertical
N
2
Resorte
R
Fig.153
I1-67
Ecuaciones de equilibrio para el collarín de 80 N:
(i)
1I0 -RcosB=0
(ii)
N
I
-80 - RsenB =0
Ecuaciones de equilibrio para el collarín de 110 N:
(iii)
RcosB-N
2
=0
(iv)
R sen B - 110 =O
Sumando miembro a miembro
(ii) y
(iv) se cancela el
término
UR
sen
e"
y
se obtiene
NI
=
190
De aguJ es fácil obtener las restantes:
N
2
= 110
N, R
= 155.56
N,
B = 45°
Un modo más sencillo de resolver el problema
hubiera sido a partir del DCL del sistema formado por
los 2 collarines
y
el resorte. Este DeL se muestra en la
Fig.154.
110
(Collarín de 80 N, Collarín d.nO N, Resorte)
Tierra
80 Y110
Cuerda
110
Guía horizontal
NI
Guía vertical
N 2
Fig.154
Se
obtendría inmediatamente N 2 = 110 N YNI = 190 N. .
Luego calcularíamos R = 110,/2 N -155.56 N.
