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Foro de preguntas y respuestas de Física

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    Bruno
    hace 2 semanas, 6 días

    quisiera saber si esta bien el procedimiento,

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    Raúl RC
    hace 1 semana, 1 día

    Vas bien, pero te falta llegar a la solución final, ánimo!

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    Antonio Del Rio Sancho
    hace 3 semanas

    Buenas tardes, he estado intentando hacer este ejercicio y no consigo hacerle. Podrían ayudarme con el ejercicio. Es el 11 el que no entiendo. Gracias.udarme con el? Gracias

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas

    10)

    a)

    Observa que cuando se acercan las esferas, tienes entonces que se redistribuyen las cargas en la esfera neutra, con cargas negativas en su parte más cercana a la esfera cargada positivamente, y cargas negativas en su parte más lejana.

    Luego, observa que la fuerza de atracción entre las esferas es de módulo mayor (observa que las cargas negativas inducidas en la esfera neutra están "más cerca" de las cargas positivas de la esfera inductora), y que la fuerza de repulsión es de módulo menor (observa que las cargas positivas inducidas en la esfera neutra están "más lejos" de las cargas positivas de la esfera inductora, por lo que tienes que la fuerza eléctrica resultante sobre la esfera neutra es atractiva.

    b)

    Observa que cuando las esferas se tocan, tienes que la carga positiva de la esfera inductora se redistribuye entre las dos esferas, y que queda cada una de ellas cargada positivamente, con la mitad de la carga original de la esfera inductora, por lo que existe entre ellas una fuerza eléctrica reupulsiva.

    11)

    Planteas la expresión de la fuerza eléctrica en la primera situación (observa que es repulsiva), y queda:

    F = k*q*(4*q)/d2, resuelves, y queda:

    F = 4*k*q2/d2 (1).

    Planteas la expresión de la fuerza eléctrica en la segunda situación (observa que es atractiva), y queda:

    F2 = k*q*(-q/2)/(d/3)2, resuelves, y queda:

    F2 = -(9/2)*k*q2/d2 (2).

    Luego, divides miembro a miembro la ecuación señalada (2) entre la ecuación señalada (1), simplificas, y queda:

    F2/F = -(9/2)/4, resuelves, y queda:

    F2/F = -9/8, multiplicas por F en ambos miembros, y queda:

    F2 = -(9/8)*F.

    Espero haberte ayudado.

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    Bruno
    hace 3 semanas

    Necesito ayuda por favor.mi interpretacion, DCL del bloque A,Normal perpendicular al suelo,peso, hacia abajo,la fuerza del resorte hacia el eje ox positivo,la tension no estoy seguro,creo que a la derecha,sumayoria de fuerza,segunda ley de newton: k Δx=m a,(eje x). Eje y N =p. No estoy seguro,preciso la resolucion,desde ya gracias.

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas

    a)

    Observa que sobre el bloque A están aplicadas cuatro fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:

    Peso: PA = MA*g, vertical, hacia abajo,

    Acción normal de la superficie de apoyo: N, vertical, hacia arriba,

    Tensión de la cuerda: T, horizontal, hacia la izquierda,

    Acción elástica del resorte: Fe = k*Δs, horizontal, hacia la derecha;

    luego, aplicas la Primera Ley de Newton (consideramos un sistema de referencia con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la derecha, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba), y queda el sistema de ecuaciones (observa que sustituimos las expresiones de los módulos de las fuerzas):

    k*Δs - T = 0, de aquí despejas: T = k*Δs (1),

    N - MA*g = 0, de aquí despejas: N = MA*g.

    Observa que sobre el bloque B están aplicadas dos fuerzas verticales, de las que indicamos sus módulos y sentidos:

    Peso: PB = MB*g, hacia abajo,

    Tensión de la cuerda: T, hacia arriba;

    luego, aplicas la Primera Ley de Newton (consideramos un sistema de referencia con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba), y queda la ecuación (observa que sustituimos las expresiones de los módulos de las fuerzas):

    T - MB*g = 0, sustituyes la expresión señalada (1), y queda:

    k*Δs - MB*g = 0, y de aquí despejas: Δs = MB*g/k (2), que es la expresión del estiramiento del resorte;

    luego, planteas la expresión de la longitud total del resorte como la suma de su longitud natural más su estiramiento, y queda:

    Lf = LNΔs, sustituyes la expresión señalada (2), y queda: Lf = LN + MB*g/k,

    y solo queda que reemplaces valores en la última expresión remarcada y hagas el cálculo.

    Espero haberte ayudado.

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas

    a)

    Observa que sobre el bloque A están aplicadas cinco fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:

    Peso: PA = MA*g, vertical, hacia abajo,

    Acción normal de la superficie de apoyo: N, vertical, hacia arriba,

    Tensión de la cuerda: T, horizontal, hacia la izquierda,

    Acción elástica del resorte: Fe = k*Δs, horizontal, hacia la derecha,

    Rozamiento estático de la superficie: fre = μe*N, horizontal, hacia la izquierda;

    luego, aplicas la Primera Ley de Newton (consideramos un sistema de referencia con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la derecha, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba), y queda el sistema de ecuaciones (observa que sustituimos las expresiones de los módulos de las fuerzas):

    k*Δs - T - μe*N = 0, de aquí despejas: T = k*Δs μe*N (1),

    N - MA*g = 0, de aquí despejas: N = MA*g.

    Observa que sobre el bloque B están aplicadas dos fuerzas verticales, de las que indicamos sus módulos y sentidos:

    Peso: PB = MB*g, hacia abajo,

    Tensión de la cuerda: T, hacia arriba;

    luego, aplicas la Primera Ley de Newton (consideramos un sistema de referencia con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba), y queda la ecuación (observa que sustituimos las expresiones de los módulos de las fuerzas):

    T - MB*g = 0, sustituyes la expresión señalada (1), y queda:

    k*Δs μe*N - MB*g = 0, sustituyes la expresión del módulo de la acción normal aplicada sobre el bloque A, y queda:

    k*Δs μe*MA*g - MB*g = 0, y de aquí despejas: μe = (k*Δs - MB*g)/(MA*g),

    y solo queda que reemplaces valores y hagas el cálculo (y observa que tienes datos para calcular el estiramiento del resorte en la situación que se plantea en el enunciado del problema).

    Espero haberte ayudado.

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    sergio ruiz garcía
    hace 3 semanas, 1 día
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    Necesito ayuda ejercicios(21,22,23) 

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    Breaking Vlad
    hace 2 semanas, 5 días

    Se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis siempre también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro.

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    Yorleni Daniela Reyes
    hace 3 semanas, 1 día

    Hola a todos, por favor ayudarme a resolver este ejercicio :D

    La ecuación de las vibraciones de un punto material de masa m= 1,6 10-2 kg tiene la forma x= 0,1 sen (πt/8 +π/4) construir la gráfica de la fuerza F que actúa sobre este punto, en función del tiempo t (dentro de los límites de un período). Halla el valor máximo de la fuerza.

    Gracias de antemano. :)

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas, 1 día

    Tienes la expresión de la posición de la partícula:

    x = 0,1*sen( (π/8)*t + π/4 );

    luego, derivas esta expresión con respecto al tiempo, y la expresión de la velocidad de la partícula queda:

    v = 0,1*(π/8)*cos( (π/8)*t + π/4 ), resuelves el coeficiente, y queda:

    v = (π/80)*cos( (π/8)*t + π/4 );

    luego, derivas esta última expresión con respecto al tiempo, y la expresión de la aceleración de la partícula queda:

    a = (π/80)*[ -(π/8)*sen( (π/8)*t + π/4 ) ], resuelves el coeficiente, y queda:

    a = -(π2/640)*sen( (π/8)*t + π/4 ) (1).

    Luego, planteas la expresión de la fuerza aplicada sobre la partícula de acuerdo con la Segunda Ley de Newton, y queda:

    F = M*a, sustituyes la expresión de la aceleración, y queda:

    F = M*[ -(π2/640)*sen( (π/8)*t + π/4 ) ], reemplazas el valor de la masa, y queda:

    F = 1,6*10-2*-(π2/640)*sen( (π/8)*t + π/4 ) ], resuelves el coeficiente, y queda:

    F = -2,5*10-5*π2*sen( (π/8)*t + π/4 ),

    que es la expresión de la fuerza aplicada sobre la partícula en función del tiempo.

    Luego, planteas la expresión del módulo de la máxima fuerza aplicada (observa que el factor trigonométrico debe tomar el valor -1 o el valor 1, y queda:

    |FM| = 2,5*10-5*π2, con las unidades de medida que correspondan para este problema.

    Espero haberte ayudado.

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    Yorleni Daniela Reyes
    hace 3 semanas, 1 día

    ok, |FM| = 2,5*10-5*π2    

    entonces esta seria la ecuación que debería de meter en excel, para que me salga bien la gráfica ?

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas, 1 día

    Si quieres obtener la gráfica, deberás introducir la primera expresión remarcada.

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    Charan Herraiz Escale
    hace 3 semanas, 1 día

    Alguien sabría este ejercicio? 

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas, 1 día

    Establece un sistema de referencia con eje OX sobre la vía, con sentido positivo acorde al desplazamiento de la bala inmediatamente después del disparo, con origen de coordenadas en el punto donde se encontraba el cañón antes del disparo.

    a)

    Observa que la cantidad de movimiento del sistema es nula antes del disparo, por lo que puedes plantear:

    pa = 0.

    Planteas la expresión de la cantidad de movimiento del sistema inmediatamente después del disparo, y queda:

    pd = Mb*vb1 + Mcv*vcv1.

    Luego, planteas conservación de la cantidad de movimiento durante el disparo, y queda:

    pd = pa, sustituyes expresiones, y queda:

    Mb*vb1 + Mcv*vcv1 = 0, y de aquí despejas:

    vcv1 = -Mb*vb1/Mcv, reemplazas valores, y queda:

    vcv1 = -1,2*115/1200, resuelves, y queda:

    vcv1 = -0,115 m/s.

    b)

    Planteas la expresión de la cantidad de movimiento del sistema antes del choque, y queda:

    pA = Mb*vb1 + Mcv*vcv1, reemplazas valores, y queda:

    pA = 1,2*115 + 1200*(-0,115), resuelves, y queda:

    pA = 0.

    Planteas la expresión de la cantidad de movimiento del sistema después del choque (observa que el choque es completamente inelástico), y queda:

    PD = (Mb + Mcv)*vf, reemplazas valores, y queda:

    PD = (1,2 + 1200)*vf, resuelves el coeficiente, y queda:

    vf = 1201,2*vf.

    Luego, planteas conservación de la cantidad de movimiento durante el choque, y queda:

    pD = pA, sustituyes expresiones, y queda:

    1201,2*vf = 0, y de aquí despejas:

    vf = 0.

    c)

    Planteas la expresión de la velocidad relativa de la bala con respecto al vagón después del disparo y antes del choque, y queda:

    vrb = vb1 - vcv1 reemplazas valores, y queda:

    vrb = 115 - (-0,115), resuelves, y queda:

    vrb = 115,115 m/s.

    Luego, planteas la expresión de la distancia recorrida por la bala sobre el vagón en función del tiempo, y queda:

    dv = vrb*Δt, y de aquí despejas:

    Δt = dv/vrb, reemplazas valores, y queda:

    Δt = 85/115,115, resuelves, y queda:

    Δt = 0,738 s.

    Luego, planteas la expresión de la distancia neta recorrida por la bala con respecto al suelo en función del tiempo, y queda:

    dN = v1b*Δt, reemplazas valores, y queda:

    dN  115*0,738, resuelves, y queda:

    dN  84,915 m.

    Espero haberte ayudado.

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    Bruno
    hace 3 semanas, 3 días
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    Breaking Vlad
    hace 3 semanas, 2 días

    se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas, 1 día

    Observa que cuando la bolita se encuentra en el punto más bajo (A), tienes que sobre ella están aplicadas tres fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:

    Peso: P = M*g = 0,4*9,8 = 3,92 N, vertical, hacia abajo;

    Acción normal de la rampa: N, perpendicular a la rampa, hacia arriba;

    Tensión de la cuerda: TA, paralela a la rampa, hacia arriba;

    luego, aplicas la Segunda Ley de Newton (observa que consideramos un sistema de referencia con eje OX paralelo a la rampa con sentido positivo hacia el eje de giros, y con eje OY perpendicular a la rampa con sentido positivo hacia arriba), y queda el sistema de ecuaciones:

    TA - P*sen(37°) = M*acpA,

    N - P*cos(37°) = 0, reemplazas el valor del peso y el valor de la masa, y queda:

    TA - 3,92*sen(37°) = 0,4*acpA,

    N - 3,92*cos(37°) = 0, de aquí despejas: N = 3,92*cos(37°) ≅ 3,131 N;

    luego, sustituyes la expresión de la aceleración centrípeta en función de la rapidez tangencial y del radio de la trayectoria en la primera ecuación, y queda:

    TA - 3,92*sen(37°) = 0,4*vA2/L, de aquí despejas:

    TA = 3,92*sen(37°) + 0,4*vA2/L, reemplazas valores, y queda:

    TA = 3,92*sen(37°) + 0,4*42/0,4, resuelves, y queda:

    TA = 18,359 N.

    b)

    Establece un sistema de referencia con origen de coordenadas en el punto más alto (B), con eje OX paralelo a la rampa con sentido positivo hacia el eje de giros, y con eje OY perpendicular a la rampa con sentido positivo hacia arriba, aplicas la Segunda Ley de Newton, y queda el sistema de ecuaciones:

    TB + P*sen(37°) = M*acpB

    N - P*cos(37°) = 0, 

    resuelves este sistema en forma similar a la forma empleada en el inciso anterior, y queda:

    N = M*g*cos(37°),

    vB√[( TB + M*g*sen(37°) )*L/M],

    que es la expresión de la rapidez lineal del móvil en el punto más alto,

    por lo que solo queda que reemplaces valores y hagas el cálculo.

    Espero haberte ayudado.

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    Bruno
    hace 3 semanas, 3 días
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    Breaking Vlad
    hace 3 semanas, 2 días

    se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas

    Vamos con una orientación.

    Establece un sistema de referencia con eje OX paralelo a la rampa con sentido positivo hacia abajo, y con eje OY perpendicular a la rampa con sentido positivo hacia arriba.

    Luego, observa que sobre el bloque más pequeño están aplicadas tres fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:

    Peso: P1 = M1*g, vertical, hacia abajo,

    Acción normal del bloque más grande: N12, perpendicular a la rampa, hacia arriba,

    Rozamiento estático del bloque más grande: fre12, paralela a la rampa, hacia arriba;

    luego, aplicas la Primera Ley de Newton (observa que el conjunto formado por los dos bloques se desplaza con velocidad constante), y queda el sistema de ecuaciones (observa que sustituimos las expresiones de los módulos de las fuerzas):

    M1*g*senθ - fre12 = 0, de aquí despejas: fre12 = M1*g*senθ,

    N12 - M1*g*cosθ = 0, de aquí despejas: N12 = M1*g*cosθ,

    y observa que en la figura tienes los datos para plantear la expresión de la tangente del ángulo de inclinación de la rampa por respecto a la horizontal:

    tanθ = 2,50/4,75 ≅ 0,526, de donde tienes: θ ≅ 27,759°.

    Luego, observa que sobre el bloque más grande están aplicadas seis fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:

    Peso: P2 = M2*g, vertical, hacia abajo

    Reacción normal del bloque más pequeño: N12, perpendicular a la rampa, hacia abajo,

    Reacción al rozamiento estático del bloque más pequeño: fre12, paralela a la rampa, hacia abajo,

    Acción normal de la rampa: N2, perpendicular a la rampa, hacia arriba,

    Rozamiento dinámico de la rampa: frd2 = μd2*N2, paralelo a la rampa, hacia arriba,

    Fuerza externa aplicada por el hombre: F, paralela a la rampa, hacia arriba;

    luego, aplicas la Primera Ley de Newton (observa que el conjunto formado por los dos bloques se desplaza con velocidad constante), y queda el sistema de ecuaciones (observa que sustituimos las expresiones de los módulos de las fuerzas):

    M2*g*senθ + fre12 - μd2*N2 - F = 0, de aquí despejas: F = M2*g*senθ + fre12 - μd2*N2 (1),

    N2 - N12 - M2*g*senθ = 0, de aquí despejas: N2 = N12 + M2*g*senθ (2);

    luego, solo queda que sustituyas la expresión señalada (2) en la ecuación señalada (1), para luego sustituir expresiones remarcadas que ya hemos determinado, y tendrás la expresión del módulo de la fuerza externa ejercida por el hombre;

    y, luego, tienes todo lo necesario para determinar el módulo de la fuerza de rozamiento estático mutua que se ejercen los bloque entre sí, cuya dirección es paralela a la rampa, y cuyos sentidos hemos determinado para cada bloque (te dejo la tarea).

    Espero haberte ayudado. 

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    liverpool god
    hace 3 semanas, 4 días
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    Hola, como seria el ejercicio 3??

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    Breaking Vlad
    hace 3 semanas, 2 días

    se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)

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    Bruno
    hace 3 semanas, 4 días

    Ayuda por favor,desde ya gracias.

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 3 semanas, 4 días

    D2)

    Vamos con una orientación.

    Considera un sistema de referencia con origen de coordenadas en el punto A, con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la derecha según tu figura, con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba, y con sentido de giro positivo antihorario con respecto a un eje perpendicular al plano de la figura, que pasa por el punto A.

    Luego, observa que sobre la barra están aplicadas cinco fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones, sentidos, puntos de aplicación, y momento de fuerza que producen:

    Peso:

    Pb = Mb*g, vertical, hacia abajo, en el punto medio de la barra, τPb = -(L/2)*sen(37°)*PB = -(L/2)*sen(37°)*MB*g;

    Acción ejercida por la carga adicional:

    Q = MQ*g, vertical, hacia abajo, en el punto C, τQ = -L*sen(37°)*Q = -L*sen(37°)*MQ*g;

    Componente vertical de la reacción de la articulación:

    V, vertical, hacia arriba, en el punto A, τV = 0;

    Componente horizontal de la reacción de la articulación:

    H, horizontal, hacia la derecha, en el punto A, τH = 0;

    Tensión de la cuerda:

    T, horizontal, hacia la izquierda, en el punto B, τT = +LAB*cos(37°)*T.

    Luego, planteas la condición de equilibrio para traslaciones (las componentes de la fuerza resultante son nulas), planteas la condición de equilibrio para rotaciones (el momento de fuerza resultante es nulo), y queda el sistema de ecuaciones:

    H - T = 0,

    V - Pb - Q = 0,

    τH + τV + τPb + τQ + τT = 0;

    luego, sustituyes expresiones, cancelas términos nulos en la tercera ecuación, y queda:

    H - T = 0, de aquí despejas: H = T (1),

    V - Mb*g - MQ*g = 0, de aquí despejas: V = Mb*g - MQ*g (2),

    -(L/2)*sen(37°)*MB*g - L*sen(37°)*MQ*g + LAB*cos(37°)*T = 0 (3);

    a)

    Como no tienes carga aplicada en el punto C, consideras que su masa es igual a cero: MQ = 0, reemplazas este valor en las ecuaciones señaladas (2) (3), cancelas términos nulos, y queda:

    V = Mb*g, que es la expresión de la componente vertical de la reacción de la articulación;

    -(L/2)*sen(37°)*MB*g LAB*cos(37°)*T = 0, y de aquí despejas: 

    T = (L/2)*sen(37°)*MB*g / [LAB*cos(37°)], que es la expresión del módulo de la tensión de la cuerda;

    luego, reemplazas el último valor remarcado en la ecuación señalada (1), y queda:

    H = (L/2)*sen(37°)*MB*g / [LAB*cos(37°)], que es la expresión de la componente horizontal de la reacción de la articulación;

    luego, solo queda que reemplaces valores, hagas los cálculos, y calcules el módulo de la reacción resultante de la articulación, y su ángulo de inclinación con respecto al semieje OX positivo.

    b)

    Aquí se trata que resuelvas el sistema formado por las ecuaciones señaladas (1) (2) (3), por lo que puedes comenzar por reemplazar datos y resolver coeficientes en los términos, para luego resolverlo y obtendrás el valor de la masa de la carga máxima que se puede colocar en el punto C, sin que la cuerda se rompa (te dejo la tarea).

    Espero haberte ayudado. 

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