| Engineering Mechanics: Dynamics |
| 2 Edición |
| William F. Riley |
| Dinámica Vectorial , Mecánica |
Solucionario Ingeniería Mecánica: Dinámica 2 Edición PDF
- Capítulo 1: Introducción a la cinemática de partículas
- Capítulo 2: Principios de la cinética de partículas
- Capítulo 3: Cinética de partículas: trabajo y energía
- Capítulo 4: Cinética de partículas: impulso y cantidad de movimiento lineal
- Capítulo 5: Cinemática de sistemas de partículas
- Capítulo 6: Cinética de sistemas de partículas
- Capítulo 7: Cinética del cuerpo rígido: movimiento plano
- Capítulo 8: Cinética del cuerpo rígido: movimiento en 3 dimensiones
- Capítulo 9: Análisis del impulso y cantidad de movimiento angular
- Capítulo 10: Trabajo y energía en sistemas de cuerpo rígido
- Capítulo 11: Cinética de sistemas de cuerpo rígido: métodos computacionales
Ejemplo de ejercicio resuelto:
En un sistema de cuerda y polea, una cuerda se envuelve alrededor de una polea sin fricción de radio R y masa M. Si un bloque de masa m se deja caer desde una altura h, determine la aceleración del bloque.
Solución:
La polea está sujeta a una aceleración angular debido a la caída del bloque. Utilizaremos el enfoque de la fuerza que actúa sobre el bloque y la polea para determinar la aceleración del bloque.
- Primero, consideramos el bloque:
- Fuerza neta hacia abajo: mg
- Fuerza neta hacia arriba: T
- Segunda ley de Newton: mg – T = ma
- Luego, consideramos la polea:
- Fuerza neta hacia abajo: Mg
- Fuerza neta hacia arriba: T
- Momento de inercia de la polea: I = MR²/2
- Tasa de cambio de momento angular: Iα
- Segunda ley de Newton para el momento: TR = Iα
- Como el bloque y la polea están conectados, tienen la misma aceleración:
- a = αR
- Sustituyendo el valor de α en la segunda ley de Newton para la polea, y usando la relación entre T y a:
- T = (M + m)a
- (M + m)aR = Iα
- MaR + maR = MR²/2 * a/R
- MaR + maR = MRa/2
- a(M + m – MR/2) = 0
- La única solución no trivial para a es:
- a = 0
Por lo tanto, la aceleración del bloque es cero.
Opiniones de estudiantes:
- «El solucionario de Dinámica de Riley es extremadamente útil para practicar y entender los conceptos. Los ejercicios resueltos son muy detallados y fáciles de seguir. Recomiendo este solucionario a todos los estudiantes de ingeniería mecánica.»
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