Question

Determinar el ángulo Ɵ si se sabe que la barra pesa 386 N y la carga pesa 244 N

Answer 1

Sabiendo que el sistema está en equilibrio, la sumatoria de los momentos (torques) sobre la barra debe nula, por tanto, los torques provocados por el peso de la barra y la carga deben ser iguales.

El torque provocado por la carga actúa a una distancia r del punto de giro, y el peso de una barra homogénea actúa en su centro de masa, es decir, a la mitad de su longitud. Por tanto:

$244r \sin\theta = 386\dfrac{r}{2} \sin(90 - \theta)$

Simplificando r y sabiendo que sin (90 - θ) = cos(θ):

$244 \sin \theta =193 \cos \theta$

$\tan \theta = \dfrac{193}{244}\\\\\theta = \arctan( \dfrac{193}{244})\\\\\boxed{\theta = 38.34^\circ}$