Autor Tema: Trabajos virtuales en estática

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28 Mayo, 2008, 11:35 pm
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habko07

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Tengo un problema con dos barras sostenidas por un muelle

He de tener encuenta unicamente las cargas o las cargas y la fuerza que ejerce el muelle.

Es que en las soluciones incluyen la fuerza del muelle, pero en la teoria me dice que he de tener en cuenta solo las cargas ???

y otra cosa
Puedo poner como nivel de referencia V=0 por encima del diagrama de cargas  ::) a lo mejor es una barbaridad pero es que en otro problema tengo todas las distancias de las cargas respecto de un punto más alto ::)

29 Mayo, 2008, 12:14 am
Respuesta #1

aladan

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Hola
Es dífícil abordar un problema que se desconoce, el enunciado por favor.
Saludos y tranq...
Siempre a vuestra disposición

29 Mayo, 2008, 12:35 am
Respuesta #2

habko07

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1º las dos barras tienen el mismo peso, del peso del muelle no dice nada, pero se mantiene vertical y su constante es k. Ademas la longitud natural del muelle es  l/4 ( :D"ele cuartos") Como se aprecia A es una articulación y B se desplaza horizontalmente. (Todo SIN rozamiento) En las soluciones se incluye la fuerza que ejerce el muelle, y mi pregunta es ¿no hay que tener en cuenta sólo las cargas?




2º los dos cuerpos estan unidos por una barra rígida de longuitud L y tengo que hallar el tita que mantiene en equilibrio los cuerpos. Y en un principio queria usar como nivel de referencia el suelo, pero no se como hallar la distancia del suelo hasta el vértice. Por eso he preguntado si puedo poner el nivel de referencia (V=0) en él.






29 Mayo, 2008, 01:16 am
Respuesta #3

escarabajo

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¿no hay que tener en cuenta sólo las cargas?

No, claro que no. El muelle hace fuerza, claro que lo tenemos que tener en cuenta. Y más en trabajos virtuales, donde se deben incluir las energias potenciales que hay sobre el sistema. En este caso, energias potenciales elastica y gravitatoria.

2º los dos cuerpos estan unidos por una barra rígida de longuitud L y tengo que hallar el tita que mantiene en equilibrio los cuerpos. Y en un principio queria usar como nivel de referencia el suelo, pero no se como hallar la distancia del suelo hasta el vértice. Por eso he preguntado si puedo poner el nivel de referencia (V=0) en él.

Si te referis a la energia potencial, es decir, definir como energia potencial gravitatoria nula a un determinado nivel, entonces la respuesta es que si, el nivel de energía cero uno lo puede elegir en cualquier lado, lo que importa es la diferencia de energia, que es la medida de trabajo realizado, es lo que importa.

Saludos.
"Escapar sólo no es interesante...minimo tienen que ser dos".

29 Mayo, 2008, 12:29 pm
Respuesta #4

habko07

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Entonces tengo que tener en cuenta cargas y fuerzas que se realizan sobre el sistema e igualarlas a 0
¿la fuerza que realiza el muelle se la considera una ligadura verdad?

Y ¿cómo hallaria la tensión que une los dos pesos, en el ejercicio 2?

Y sobre la funcion del potencial del primer ejercicio. En las soluciones viene
\( V=2P\displaystyle\frac{L}{2}sen\emptyset+\displaystyle\frac{1}{2}kl^2(7/4-sen\emptyset)^2 \)

pero no se de donde sale el 1/2

yo lo he hecho asi
\( V=LPsen\emptyset+k(7L/4-Lsen\emptyset)^2Lsen\emptyset \)

30 Mayo, 2008, 03:31 pm
Respuesta #5

escarabajo

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Respecto al potencial del primer ejercicio, habría que ver bien tus cuentas y tu planteo, además del 1/2 que no te sale, te queda un \( L\sen \theta \) multiplicando.

Inicialmente, el punto que une las 2 barras se encuentra a una altura \( 7L/4 \) medida desde el piso.

Fijate que el estiramiento del resorte cumple esta ecuación:

\( \displaystyle\frac{L}{4}+L\sen \theta+\Delta x=2L \Rightarrow \Delta x=\displaystyle\frac{7L}{4}-L\sen \theta \)

Luego, la energía elástica aportada por el resorte es

\( \displaystyle\frac{1}{2}kL^2\left(\displaystyle\frac{7}{4}-\sen ^2\theta\right)^2 \)

En el ejercicio 2, te dan un ángulo, podés proyectar las componentes de la tensión en cada bloque a la dirección perpendicular y paralela al plano, por ejemplo en el bloque 1:

\( i \) versor paralelo
\( j \) versor perpendicular

\( \vec{T}=T(\cos \theta i+\sen\theta j) \)

Algo similar sucede para el otro bloque.

Saludos.
"Escapar sólo no es interesante...minimo tienen que ser dos".

31 Mayo, 2008, 01:46 pm
Respuesta #6

habko07

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pero la funcion del la fuerza deun muelle no es \( F=kx^2 \) sigo sin ver el 1/2 :banghead:

31 Mayo, 2008, 03:30 pm
Respuesta #7

escarabajo

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pero la funcion del la fuerza deun muelle no es \( F=kx^2 \) sigo sin ver el 1/2 :banghead:

Nooo! :D

La fuerza de un muelle es \( kx \), donde el "x" es el estiramiento/compresión.

Para el potencial, no te olvides que la energia elástica almacenada en un muelle en función de su estiramiento/compresión viene dada por \( \frac{1}{2}kx^2 \)

Igual, no necesitas la fuerza del muelle, los trabajos los podés calcular con la variación de energía potencial.

Saludos.


"Escapar sólo no es interesante...minimo tienen que ser dos".

31 Mayo, 2008, 06:47 pm
Respuesta #8

habko07

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ok uno listo

el segundo. si que habia descompuesto el tensor pero a que lo igualo 2 veces la fuerza vertical del tensor igual a los dos pesos :P

31 Mayo, 2008, 08:05 pm
Respuesta #9

escarabajo

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En el segundo, la componente del plano de la tensión (tanto en un bloque como en el otro) será igual a a la componente del plano del peso. ¿no?

La componente vertical de la tensión será igual a la normal menos la componente del peso. Pero no creo que interese la componente vertical, dado que el posible movimiento de cada bloque será en la dirección del plano(supongo que hay que aplicar el método de trabajos virtuales también).

Saludos.


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