Resistencia de Materiales

Asignatura: RESISTENCIA DE MATERIALES
Israel Zamalloa Zeballos
PROBLEMAS DE ESFUERZO NORMAL Y DEFORMACIÓN UNITARIA NORMAL

1. Un cable de acero con diámetro nominal de 25 mm se utiliza en un patio de construcción para levantar una sección de un puente que pesa 38 kN, como se muestra en la figura.
El cable tiene un módulo de elasticidad efectivo E = 140GPa. (PULT = 406 kN)
a. Si el cable tiene una longitud de 14 m, .cuanto se estirara al levantar la carga?
b. Si el cable está clasificado para una carga máxima de 70 kN, .cual es el factor de seguridad con respecto a la falla del cable?

a. Estiramiento del cable:

b. Factor de Seguridad:

Ac = π.(25mm)2 / 4
Ac = 490 mm2

PULT = 406 KN
Pmax = 70 KN

wp = 38 KN

n = …ver más…

.Se alarga o se acorta la barra?
b. En qué cantidad P se debe aumentar la carga P3 para que la barra no cambie de longitud cuando se apliquen las tres cargas?

60 in

24 in

36 in

Fuerzas Normales:
NAB: P1 + P2 - P3 = 3200 lb
NBC: P2 -P3 = 500 lb
NCD: - P3 = -1300 lb
a.

Cálculo del cambio de longitud de la barra:

δ = ∑ N. L/E. A δ = [(3200 lb. 60 in) + (500 lb.24 in) - (1300 lb. 36 in)]/(30x106 psi . 0.40 in2)

δ = 0.0131 in

Como es positivo corresponde elongación.

b. Cálculo del aumento de la carga P3 para que la barra no cambie de longitud: 0.0131 in = P3. L/ E. A
0.0131 in = P3. 120 in/(30x106 psi. 0.40 in2)

P3 = 1310 lb

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Resistencia de Materiales
4. Una barra de plástico AB con longitud L = 0.5 m tiene un diámetro d1 = 30 mm.
Un manguito de plástico CD con longitud c = 0.3 m y diámetro exterior d2 = 45 mm está pegado firmemente a la barra de manera que no ocurre deslizamiento entre la barra y el manguito. La barra está hecha de un acrilico con módulo de elasticidad E1 = 3.1 GPa y el manguito esta hecho de una poliamida con E2 = 2.5
GPa.
a. Calcule el alargamiento d de la barra cuando es jalada por fuerzas axiales P =
12 kN.
b. Si el manguito se extiende hasta la longitud total de la barra, .cual es el alargamiento? c. Si el manguito se remueve, .cual es el alargamiento?

a.

Cálculo del alargamiento de barra cuando es jalada por P = 12 kN:

Barra: A1 = (π/4). d21 = 706.86 mm2
Manguito: A2 = (π/4). (d22 - d21) =