1. Dibuja un diagrama

Dibuja un diagrama simple del andamio. Etiqueta lo siguiente:

* El andamio en sí (una línea horizontal)

* Los dos cables que soportan el andamio (líneas verticales en cada extremo)

* La arandela de la ventana (un círculo pequeño) ubicado a 1,5 metros de un extremo

2. Defina las fuerzas

* Peso del andamio (w_s): Esto actúa hacia abajo en el centro del andamio. W_s =m_s * g =50 kg * 9.8 m/s² =490 N

* Peso de la arandela de la ventana (W_W): Esto actúa hacia abajo en la posición de la lavadora de ventana. W_w =m_w * g =80 kg * 9.8 m/s² =784 n

* tensión en el cable izquierdo (t_l): Esto actúa hacia arriba en el extremo izquierdo del andamio.

* tensión en el cable derecho (T_R): Esto actúa hacia arriba en el extremo derecho del andamio.

3. Aplicar condiciones de equilibrio

Dado que el andamio está en equilibrio (no en movimiento), podemos aplicar las siguientes condiciones:

* suma de fuerzas en la dirección vertical =0: T_L + T_R - W_S - W_W =0

* suma de momentos sobre cualquier punto =0: Elegiremos el extremo izquierdo del andamio como nuestro punto de pivote.

4. Calcule los momentos

* Momento del peso del andamio: Esto actúa en el centro del andamio (3,5 metros desde el extremo izquierdo). Momento =w_s * 3.5 m =490 n * 3.5 m =1715 nm (en sentido horario)

* Momento del peso de la lavadora de ventana: Esto actúa a 1,5 metros del extremo izquierdo. Momento =w_w * 1.5 m =784 n * 1.5 m =1176 nm (en sentido horario)

* Momento de la tensión en el cable derecho: Esto actúa en el extremo derecho del andamio (7 metros desde el extremo izquierdo). Momento =t_r * 7 m (en sentido antihorario)

5. Resolver las tensiones

* Ecuación de momento: T_r * 7 m =1715 nm + 1176 nm

* Resuelve para t_r: T_r =(1715 nm + 1176 nm) / 7 m =413 n

* Ecuación de fuerza: T_L + 413 N - 490 N - 784 N =0

* Resuelve para t_l: T_l =490 n + 784 n - 413 n =861 n

Por lo tanto:

* La tensión en el cable izquierdo (T_L) es 861 N.

* La tensión en el cable derecho (T_R) es 413 N.