Ejercicios Jou
La Figura 1.23 representa a un hombre de puntillas intentando levantar un peso. Si su peso es de 70 kg, ¿cuál será el peso máximo que podrá levantar sin caer hacia delante, suponiendo que todas sus articulaciones son rígidas?
Resultado: 17,5 kg.
Un hombre que pesa 700 N se apoya sobre una pierna (Fig. 1.25). Si el músculo de la pierna se inserta a 5 cm del tobillo con un ángulo de 83°, determinar: a) la fuerza del músculo; b) la fuerza de contacto y el ángulo de la misma. (El punto O es la vertical del punto de aplicación de la fuerza de contacto.)
Resultados: a) 2.821,0 N; b) 3.516,8 N; 84,4°.
La representación de las fuerzas que ejerce una
persona que levanta un peso se puede esquematizar
como muestra la Figura 1.26. La fuerza F1 representa el peso del tronco y vale 320 N. La fuerza F2 es la resultante
del peso de la cabeza más el de las pesas que levanta
y vale 382 N. Calcular:
a) el valor de la fuerza T de
tensión de los músculos;
b) el módulo y el ángulo que
forma con la horizontal la resultante R sobre la quinta
vértebra lumbar.
(Se supone que esa vértebra recibe en
el punto A la reacción del resto del cuerpo. Los puntos
de aplicación de las fuerzas están situados a distancias
AD (2/3)AB y AE (1/2)AB, donde AB es la longitud
del tronco.)
Resultados: a) 2278,45 N; b) 2583,15 N; c) 32,9°.
Un árbol se puede
esquematizar suponiendo
que tiene un tronco
rígido y una copa esférica.
Cuando sopla viento
fuerte, llega a hacer una
fuerza de hasta 104 N
(Fig. 1.24). ¿Qué fuerza
tiene que hacer el suelo
contra las raíces para
que el árbol no caiga?
(Supóngase que se trata
de un sólido rígido. En
el capítulo de elasticidad
se tendrán en cuenta
los efectos elásticos
del tronco.)
Resultado: 4 104 N.