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74 FÍSICA GENERALb) Potencia de salida Potencia de entrada trabajo de salidatiempo consumido potencia de salida 11:8 kWc) Eficiencia ¼ 0:881 ¼ 88.1%potencia de entrada 13:4 kWtrabajo de salidao bien Eficiencia trabajo de entrada 235 kJ¼ 0:877 ¼ 87.7%ð13:4 kJ=sÞð20:0 sÞLa eficiencia es de 88%; las diferencias se originan del proceso de redondeo.7.3 [II] ¿Qué potencia en kW se suministra a un motor de 12.0 hp que tiene una eficiencia de 90.0% cuando desarrollatoda su potencia nominal?De la definición de eficiencia,Potencia de entrada potencia de salidaeficiencia7.4 [II] Para las tres palancas que se muestran en la figura 7-1, determine las fuerzas verticales F 1, F 2y F 3quese requieren para sostener la carga F W 90 N. Desprecie los pesos de las palancas. Calcule también laVMR, la VMI y la eficiencia para cada sistema.Figura 7-1En cada caso, se considera el momento de torsión alrededor del punto del fulcro de apoyo como eje. Sise supone que el levantamiento se hace lentamente y con rapidez constante, entonces los sistemas estarán enequilibrio; los momentos de torsión en el sentido de las manecillas del reloj balancean a los momentos detorsión en sentido opuesto a las manecillas del reloj (recuerde que el momento de torsión rF sen ).Momentos de torsión en el sentido del reloj momentos de torsión en sentido opuesto al reloja) (2.0 m)(90 N)(1) (4.0 m)(F 1)(1) de donde F 1= 45 Nb) (1.0 m)(90 N)(1) (3.0 m)(F 2)(1) de donde F 2 30 Nc) (2.0 m)(90 N)(1) (5.0 m)(F 3) sen 60º de donde F 3 42 NPara encontrar la VMI del sistema en la figura 7-1a, observe que la carga se desplaza sólo la mitad de ladistancia de la fuerza aplicada, entoncesVMI razón de las distancias 2.0De la misma manera, en la figura 7-1b, VMI 31 3. Sin embargo, en la figura 7-1c, el brazo de palancaes (5.0 m) sen 60º 4.33 m y la razón de distancias es 4.332 2.16. En resumen,Palanca (a) Palanca (b) Palanca (c)VMI 2.0 3.0 2.2VMREficiencia 1.0 1.0 1.0La eficiencia es 1.0 porque se despreció la fricción en el fulcro.www.FreeLibros.com