Hola a tod@s.
Una polea, de peso despreciable, y de 0,15 m de radio puede girar en torno a un eje horizontal, sin fricción, pasando por su centro. Un peso de 20 kgf está suspendido de uno de los lados de la polea y una barra de 1,2 m de longitud, es sujeta en sus orillas, como se muestra en la figura de este problema. b) Suponga que un peso de 2,2 kgf esté sujeto en el extremo derecho de la barra. Determine el ángulo que dicha barra formará con la horizontal en su nueva posición de equilibrio. c) En la situación de la pregunta b), ¿ cuál es el valor de la reacción del eje sobre la roldana ?. Nota: el peso de la barra es de 3 kgf.
Para estar en equilibrio, se debe cumplir (respecto del eje de la polea) \( \sum{M_O}=0 \). Como inicialmente el momento del peso propio de la barra, más el momento del peso de \( 2,2\ kgf \) (sujeto en el extremo de la barra), es superior al momento del peso de \( 20\ kgf \), la barra girará en sentido horario hasta alcanzar el equilibrio.
\( 20\cdot 0,15-3\cdot\left(0,15+\dfrac{1,2}{2}\right)\cos\theta-2,2\cdot(0,15+1,2)\cos\theta=0 \)
\( \theta=54,92^{\circ} \)
Por otra parte, la reacción en el eje se obtiene a partir de \( \sum{F_y}=0 \)
\( -20+R_y-3-2,2=0 \)
\( R_y=25,20\ kgf \)
Saludos cordiales,
JCB.
