Question

En una regla graduada de un metro de longitud. se colocan pesas de
10N, 20N y 30N en las marcas de 20 cm, 40 cm y 60 cm, respectiva
mente. La regla se equilibra sobre un solo apoyo en el punto medio
¿En qué punto habrá que agregar una pesa de 5N para obtener el
equilibrio? R. en la marca de 90 cm​

Answer 1

Habrá que agregar una pesa de 5N para obtener el  equilibrio a una

d = 0.9m = 90cm

Para que alcance el equilibrio dinámico la sumatoria de los torques sobre el punto de apoyo debe ser igual a cero:

Suponemos que el equilibrio se alcanza colocando el peso antes de los 50cm (punto de apoyo) y lo llamamos "dx":

• ∑τ = 0

• 10N * 0.3m + 20N* 0.1m + 5N*dx - 30N * 0.1m = 0

• 3Nm + 2Nm - 3Nm + 5N*dx  = 0

• 2Nm + 5N*dx  = 0

• dx = - 2Nm / 5N

• dx = -0.4m

Como nos dio una distancia negativa, quiere decir que la suposición inicial es al contrario, o sea que debe colocarse a 0.4m después del punto de apoyo (50cm)

Entonces el punto donde hay que colocar la pesa de 5N se calcula así:

• d = 0.5m + dx

• d = 0.5m + 0.4m

• d = 0.9m = 90cm