Ejercicios y Talleres - klasesdematematicasymas.com · b. Calcule el esfuerzo normal en el cable...
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B
A
D
C
230KN
140KN
6m 6m
2,2
5m
Calcular los esfuerzos normales, la deformación total y la deformación
unitaria de la siguiente barra de acero de 6cm de diámetro y 8m de longitud
MECÁNICA DE SÓLIDOS
TALLER No. 1
280KN 280KN
A B
E = 200 GPa
acero
Haga un ensayo (preséntelo de su puño y letra) de los conceptos de
Esfuerzo simple donde aparezcan todas las magnitudes relacionadas con el
cálculo de esfuerzos y deformaciones basados en la Ley de Hooke y otros
principios.
Tome como referencia los caítulos 1 y 2 del libro de Singer y otros autores.
Utilice ampliamente los diagramas Esfuerzo - Deformacion.
Calcular el esfuerzo normal en cada sección, la deformación total y la
deformación unitaria de la barra de aluminio de diámetro 8.5cm
300KN250KN
210KN
130KN
45cm 75cm 120cm 60cm
A B C C D
E = 70 GPa
AI
1.
2.
3.
Calcular la mínima área que debe tener las barras AB, BD, BC, AC, y CD si
el esfuerzo de fluencia del acero es 250MPa y se toma como factores de
seguridad 3 para tensión y 2 para compresión
4.
80KN
23-Ene-2019
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Calcular los esfuerzos que se produzcan en los elementos AB, BC, HG, y CD, si
el área de la seccion recta de cada elemento es 45 cm². Indique si trabajan a
tensión (T) a compresión (C).
5.
A
E
H G F
B
D
C
140KN
180KN
6m
2m
6m 6m 6m
2m
2m
6.
P
1m
1m
1.5m
2m
A E
D
B C
2P
1.5m
P
1m
a. Calcular las fuerzas de reacción en los apoyos A y E; en función de P .
b. Sabiendo que el área de la sección recta central del elemento AB es de
150cm², halle el valor de la carga P para que el esfuerzo normal en esa
área AB sea 80MPa.
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A
B
100KN 130KN
150KN 210KN
E
C D
2m 3m 2m 1m 1.5m 2.5m
L=4m
7.
a. Calcule las fuerzas de reacción en los apoyos A,C,B y la fuerza e
tensión en el cable DE, dibuje para ello el correspondiente diagrama de
cuerpo libre.
b. Cuál es el esfuerzo normal en el cable DE, si tiene un área de 30cm².
c. Calcule la deformación total y la deformación unitaria del cable DE.
Figura para los ejercicios 7 y 8
8.
¿Cual es el área minima requerida del cable si se toma como factor de
seguridad de 2.5 y el esfuerzo normal a la fluencia es 250MPa?.
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C
D
150KN
120KN
E
180KN
BA
1.7m 2.4m 1.9m 1.8m
1,9m
1,3
m
3m
9.
a. Calcule las tensiones en el cable AE y las fuerzas de reacción de los
apoyos de C y D, dibuje para ello el correspondiente diagrama de cuerpo
libre.
b. Calcule el esfuerzo normal en el cable AE.
Figura para los ejercicios 9 y 10
10.
¿Cuál es el área mínima del cable AE si el esfuerzo normal admisible no debe
pasar de 20500 PSI para las fuerzas aplicadas que se muestran?.
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11.
a. Calcular las fuerzas de reacción en los apoyos Ay D; para ello dibuje muy
claramente el correspondiente diagrama de cuerpo libre.
b. Si el área de la sección recta del elemento BEes de 38cm², calcule el
esfuerzo normal.
358KN
220KN
140KN
130KN
2m 2m 2m 2m 1m
1m
A B C D
E
2m
Figura para los ejercicios 11 y 12
12.
Si el esfuerzo permisible del material del elemento BE es de 100MPa, cual debe
ser la mínima área requerida.
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13.
Para la cercha mostrada calcule el esfuerzo normal en los elementos BC, AH, y
DE; sabiendo que el área de la sección es de 5.2 pulgadas cuadradas.
180KP 180KP 180KP 180KP
A F
9ft 9ft 9ft
18ft
B C D E
H G
Figura para los ejercicios 13 y 14
14.
Halle el área mínima de los elementos FG y GH si son de acero de 36000PSI
de esfuerzo normal a la fluencia si el factor de seguridad es de 1.8.
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15.
230KN
A
B
C
D
E G
200KN
140KN
2m
2m
2m
1m 1m 2m
6cm 6cm
Soporte
Remache
Elemento ABCD
Apoyo A
Soporte
a. Calcular las fuerzas de reacción en A y D, dibuje para ello el diagrama
de cuerpo libre.
b. El elemento BE tiene un área de 600cm² calcular el esfuerzo normal.
c. el remache del apoto A tiene 6cm de diámetro, calcular el esfuerzo
cortante.7
d. Calcular los esfuerzos de apoyo en los soportes del apoyo A.
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