Ejercicios Unidad I

4
1 REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHO ESCUELA DE INGENIERÍA NÚCLEO CUMANÁ GUÍA UNIDAD I TEMA: ESFUERZO DEFORMACIÓN CARGA AXIAL ASIGNATURA: RESISTENCIA DE LOS MATERIALES. PROFESOR: M.Sc. JOSÉ C. OTAHOLA C. 1. Se le propone a continuación el diseño de la armadura de dos barras ABC que se muestra en la figura. La misma debe tener soportes con pasadores en los puntos A y C, que estarán a dos metros de distancia. Los miembros AB y BC deben ser barras de acero conectadas por un pasador en la junta B. Un cartel publicitario que pesa 5,4 kN estará colgado de la barra BC en los puntos D y E, a 0,8 y 0,4 m, respectivamente, de los extremos de la barra. Como ingeniero, haciendo uso de sus conocimientos y de su criterio de experto, determine el diámetro necesario en la barra AB si el esfuerzo de falla en tensión es de 125 MPa.

Transcript of Ejercicios Unidad I

Page 1: Ejercicios Unidad I

1

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHO ESCUELA DE INGENIERÍA

NÚCLEO CUMANÁ

GUÍA – UNIDAD I TEMA: ESFUERZO – DEFORMACIÓN – CARGA AXIAL

ASIGNATURA: RESISTENCIA DE LOS MATERIALES.

PROFESOR: M.Sc. JOSÉ C. OTAHOLA C.

1. Se le propone a continuación el diseño de la armadura de dos barras ABC que se muestra

en la figura. La misma debe tener soportes con pasadores en los puntos A y C, que estarán a

dos metros de distancia. Los miembros AB y BC deben ser barras de acero conectadas por un

pasador en la junta B. Un cartel publicitario que pesa 5,4 kN estará colgado de la barra BC en

los puntos D y E, a 0,8 y 0,4 m, respectivamente, de los extremos de la barra. Como ingeniero,

haciendo uso de sus conocimientos y de su criterio de experto, determine el diámetro

necesario en la barra AB si el esfuerzo de falla en tensión es de 125 MPa.

Page 2: Ejercicios Unidad I

2

2. Dos alambres de acero, AB y BC, deben

sostener una lámpara que pesa 18 lb. El

alambre AB deber formar un ángulo de 340

con la horizontal y el alambre BC debe estar

a un ángulo de 48o. Como ingeniero,

haciendo uso de sus conocimientos y de su

criterio de experto, determine el diámetro

necesario para los alambres, procurando la

estabilidad del sistema.

3. Un alambre largo de acero que cuelga de

un globo sostiene un peso W en su extremo

inferior. El alambre de 4 mm de diámetro

tiene 25 metros de longitud. Determine cuál

sería el peso máximo que puede cargarse con

seguridad, si el esfuerzo de fluencia en

tensión del alambre es 350 MPa, y se desea

tener un margen de seguridad de 1,5 contra

la fluencia. (Incluya en sus cálculos el peso

del alambre).

Page 3: Ejercicios Unidad I

3

4. Un contenedor para trabajadores y materiales

en una obra es izado con una grúa. El piso del

contenedor es rectangular de 6 pies por 8 pies.

Cada uno de los 4 cables está fijo a un vértice del

contenedor y tiene 13 pies de longitud. El peso del

contenedor, con su contenido se limita, por

reglamento, a 9600 lb. Determine con precisión, el

diámetro necesario de los cables, si su esfuerzo de

falla es de 91 klb/pulg2 y se desea tener un factor

de seguridad de 3,5 contra la falla.

5. Un cable de acero de 25 mm de diámetro se usará en un patio de construcción para levantar

una parte de un puente que pesa 38 kN. El cable tiene un módulo de elasticidad E = 140 GPa.

a) Si el cable tiene 14 metros de longitud, ¿Cuál será su elongación al subir la carga? b) Si el

cable tiene capacidad para una carga máxima de 70 kN, ¿Cuál es el factor de seguridad del

cable, con respecto a la falla? Comente el resultado de sus cálculos respecto a la estabilidad del

sistema de levantamiento.

Page 4: Ejercicios Unidad I

4

6. Se le pide que diseñe un sencillo sistema para salto de Bungee desde un puente. Debe usar

una cuerda elástica larga, con rigidez axial EA = 2,3kN. Si el puente se encuentra a 60 metros

sobre el agua, y si se desea mantener una distancia de 10 metros entre la persona y el agua

una vez que se realice el descenso ¿Qué longitud L debe tener la cuerda? Nota: recuerde ser

preciso en sus cálculos pues de usted depende la vida de las personas que disfrutan el deporte

extremo antes mencionado.