1. **Problema 46:** Una correa conecta dos poleas con distancia entre centros de 80 cm y un ángulo de inclinación de 12° debido a la diferencia de radios. Se pide la longitud del segmento recto de la correa.
2. **Fórmula y explicación:** La longitud del segmento recto $L$ se puede calcular usando trigonometría en el triángulo formado por la distancia entre centros y el ángulo de inclinación:
$$L = \frac{d}{\cos(\theta)}$$
Donde $d=80$ cm y $\theta=12^\circ$.
3. **Cálculo:**
$$L = \frac{80}{\cos(12^\circ)}$$
Calculamos $\cos(12^\circ) \approx 0.9781$:
$$L = \frac{80}{0.9781} \approx 81.77 \text{ cm}$$
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4. **Problema 47:** En una rampa de 2.4 m de altura con brazo que forma 42° con la horizontal, se pide la fuerza horizontal necesaria para elevarla.
5. **Fórmula y explicación:** La fuerza horizontal $F$ necesaria para levantar la rampa se relaciona con la fuerza vertical (peso equivalente) y el ángulo:
$$F = \frac{W}{\tan(\theta)}$$
Aquí, $W$ es la fuerza vertical equivalente a la altura (suponemos peso proporcional a altura), $\theta=42^\circ$.
6. **Cálculo:**
$$F = \frac{2.4}{\tan(42^\circ)}$$
Calculamos $\tan(42^\circ) \approx 0.9004$:
$$F = \frac{2.4}{0.9004} \approx 2.67 \text{ unidades de fuerza}$$
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7. **Problema 48:** Un panel solar de 1.8 m se inclina 15° respecto a la horizontal. Se pide la altura alcanzada por el extremo superior.
8. **Fórmula y explicación:** La altura $h$ es la componente vertical del panel:
$$h = L \sin(\theta)$$
Donde $L=1.8$ m y $\theta=15^\circ$.
9. **Cálculo:**
$$h = 1.8 \times \sin(15^\circ)$$
Calculamos $\sin(15^\circ) \approx 0.2588$:
$$h = 1.8 \times 0.2588 = 0.466 \text{ m}$$
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10. **Problema 49:** Una cinta transportadora de 25 m descarga grava a 7 m de altura. Se pide el ángulo de elevación.
11. **Fórmula y explicación:** El ángulo $\theta$ se calcula con:
$$\sin(\theta) = \frac{h}{L}$$
Donde $h=7$ m y $L=25$ m.
12. **Cálculo:**
$$\sin(\theta) = \frac{7}{25} = 0.28$$
$$\theta = \arcsin(0.28) \approx 16.26^\circ$$
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13. **Problema 50:** Una antena parabólica sobre torre de 8 m con altura central de 3 m. Se pide la longitud de lona para cubrir un lado lateral.
14. **Fórmula y explicación:** La antena forma un triángulo rectángulo con base igual a la mitad de la antena y altura 3 m. La longitud del lado lateral $L$ es:
$$L = \sqrt{r^2 + h^2}$$
Donde $r$ es la mitad de la base (no dada, asumimos $r$ igual a la altura central para simplificar: $r=3$ m), $h=8$ m.
15. **Cálculo:**
$$L = \sqrt{3^2 + 8^2} = \sqrt{9 + 64} = \sqrt{73} \approx 8.54 \text{ m}$$
Correa Poleas D70Ef6
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