Problema n° 8 de polea móvil y torno - TP05

Enunciado del ejercicio n° 8

Una polea móvil soporta un peso de 80 N. El extremo libre de la cuerda está arrollado al cilindro de un torno de 0,20 m de radio. ¿Qué esfuerzo debe aplicarse a la manivela del torno cuya longitud es 0,50 m para equilibrar el sistema?

Desarrollo

Datos:

P = 80 N

r = 0,20 m

R = 0,50 m

Fórmulas:

Condición de equilibrio ⟶ MF = 0

MF = ∑(F·d) = P·d₁ + T·d₂

Condición de equilibrio: La sumatoria de los momentos de las fuerzas debe ser nula: Primera ley de Newton (equilibrio)

T =	P
	2

F·R = P·r

Esquema:

Esquema de la polea y el torno

Solución

Hallamos la tensión T en la polea móvil:

T =	P
	2

Reemplazamos por los valores y calculamos:

T =	80 N
	2

T = 40 N

Con el valor de la tensión aplicamos la fórmula del torno:

F·R = P·r

Para el caso:

F·R = T·r

Despejamos F:

F =	T·r
	R

Reemplazamos por los valores y calculamos:

F =	40 N·0,20 m
	0,50 m

F =	8 N
	0,50

F = 16 N

Resultado, el esfuerzo que debe aplicarse a la manivela del torno es:

F = 16 N

Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo calcular la fuerza en un torno. Problemas de estática resueltos y fáciles.