RAMO: ESTRUCTURA PARA MINERIA EJERCICIOS PROPUESTOS PRIMERA EVALUACION 1. Problemas de conversiones de unidades de longitud. 1.1 Convertir 1.6 km a millas 1.2 Convertir 122 pulgadas a pies 1.3 Convertir 12 cm a pulgadas 1.4 Convertir 1.2 metros a pies 1.5 Convertir 23 pulgadas a metros 1.6 Convertir 2,3 millas a metros 2. Problema de conversiones de unidades de masa 2.1 Convertir 2.5 kg a libras masa 2.2 Convertir 3.4 onza masa a kilogramos 2.3 Convertir 2 toneladas a kilogramos 2.4 Convertir 3.6 lb masa a gramos 2.5 Convertir 2,5 slug a kilogramos 2.6 Convertir 2,5 lb masa a toneladas 3. Problemas de conversiones de velocidad y aceleración 3.1 Convertir 345 m/seg a ft / seg 3.2 Convertir 345 m/seg2 a ft / seg2 3.3 Convertir 180 kmh a mph 3.4 Convertir 2.45 ft/seg2 a in/seg2 3.5 Convertir 234 ft/seg a km/h 3.6 Convertir 23 ft/seg2 a m/seg2 4. Problemas de conversiones de Fuerza 4.1 Convertir 45 lbf a N 4.2 Convertir 458 N a lbf 4.3 Convertir 34 kips a KN 4.4 Convertir 23 onza a N 4.5 Convertir 233 N a Kips 4.6 Convertir 23 N a kips 5. Problemas de conversiones de presión y volumen 4.1 Convertir 60 psi a Pa 4.2 Convertir 1 m3 a ft3 4.3 Convertir 80 ft/ft2 a kPa 4.4 Convertir 3000 Lts a m3 4.5 Convertir 150000 Pa a bar 4.6 Convertir 4 galones a Lts PROFESOR DENY GONZALEZ 6. Sean los vectores a = 2i + 3j; b = 3i – 2j. Comprobar las siguientes propiedades 7. Dados los vectores a = (3, -4) , b = (8, -1) y c = (-2, 5). Encontrar el vector v si: 7.1 v = 3*a – 2*b + c Resp. v = (-9, -5) 7.2 v = 4*a –(1/2)*(b – c) Resp. v = (17, -19) 7.3 v = 2*(a –b) + 3*c Resp. v = (-16, -9) 8. Una fuerza de 800 N se ejerce sobre un perno A como se muestra en la figura. Determínese las componentes horizontal y vertical de la fuerza. 9. Las dos fuerzas P y Q actúan sobre el perno A. Determínese su resultante mediante el análisis vectorial. (también estime la dirección de la fuerza resultante). PROFESOR DENY GONZALEZ 10. Dos fuerzas P y Q se aplican en el punto A del gancho que se muestra en la figura. Si se sabe que P = 75 N y Q = 125 N, determine en forma vectorial la magnitud y la dirección de su resultante mediante. 11. Los tirantes de cable AB y AD ayudan a sostener al poste AC. Si se sabe que la tensión es de 120 lb en AB y 40 lb en AD, determine mediante el análisis vectorial la magnitud y la dirección de la resultante de las fuerzas ejercidas por los tirantes en A. 12. Se aplican dos fuerzas en el punto B de la viga AB que se muestra en la figura. Determine gráficamente la magnitud y la dirección de su resultante mediante el análisis vectorial. 13. La fuerza de 300 lb se debe descomponer en componentes a lo largo de las líneas a-a´ y b-b´. a) Determine por trigonometría el ángulo α si se sabe que la componente a lo largo de a-a´ es de 240 lb. b) ¿Cuál es el valor correspondiente de la componente a lo largo de b-b?´ PROFESOR DENY GONZALEZ 14. Cuatro fuerzas actúan sobre un perno A como se muestra en la figura. Determine la resultante de las fuerzas sobre el perno y la dirección de la fuerza resultante obtenida. 15. Determine las componentes x y y de cada una de las fuerzas que se muestran en las figuras. Figura 13.1 PROFESOR DENY GONZALEZ Figura 13.2 16. Determine las componentes x y y de cada una de las fuerzas que se muestran en las figuras. Figura 14.1 Figura 13.2 17. Realizar el producto vectorial (A x B) y (B x A) de los siguientes vectores. 17.1 Sean los vectores: A = 3i + 2j – k y B = 5i +5j -3k 17.1 Sean los vectores: A = 3i + 2j – k y B = 5i +5j -3k 18. Magnitud del producto vectorial Supongamos que u y v son vectores y que θ ( 0 < θ < 180º) es el ángulo entre ellos. Entonces; Determinar la magnitud de los siguientes vectores, (θ=180º) Sean los vectores: A = 3i + 2j – k y B = 5i +5j – 2k Sean los vectores: A = 5i + 2j –3 k y B = 2i +3j + 2k PROFESOR DENY GONZALEZ Sean los vectores: A = 3i - 7j –3 k y B = -2i + j -3k Sean los vectores: A = - 7i + 2j + 8k y B = -3i + 5j -7k 19. Supongamos que u =⟨0,2,1⟩ y v =⟨3,–1,0⟩. Calcule u×v y v×u, grafíquelos. 20. El torque es una magnitud física vectorial que se define como ζ = F x r, siendo r el vector posición en cuyo extremo se aplica una fuerza F. Si a un cuerpo se le aplica una fuerza F = ((5i + 2j) N en una posición r = (6i +8j) m. Calcular: a) ζ = F x r b) |r x F| c) Ángulo que forman r y F Solución: a) – 28 kˆ N·m b) 28 N·m c) θ = 31,29º 21. Un avión despega en un ángulo de 30° con la horizontal. La componente horizontal de su velocidad es 150 km/hr. ¿Cuánto vale la componente vertical de su velocidad? PROFESOR DENY GONZALEZ