Resistencia De Materiales

Universidad Alas Peruanas
Trabajo final – Resistencia De Materiales

Ejercicios propuestos y creados; aprendidos en todo el curso de resistencia de materiales.

2012
BARDALES JARRA JORDY - QUISPE QUISPE SAYURI
FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL
02/07/2012

“Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad”

CURSO:RESISTENCIA DE MATERIALES
DOCENTE: ING. ENRIQUE VILLA
ALUMNOS:
* BARDALES JARRA, ELVER JORDY
* QUISPE QUISPE, LIZBETH SAYURI

CICLO: V
AULA: 310
FECHA: 15/06/2012

PROBLEMA 38
Se muestra una viga corta hecha de una barra de acero rectangular de 1.25 plg. De espesor y 4.50 plg de alto. En cada extremo, la longitud apoyada sobre una placa de acero es de 2.0 plg. Si tanto la barra comola placa son de acero estructural ASTM36, calcule la máxima carga permisible, W, que podría soportar la vida, solo basándose en el esfuerzo de los apoyos. La carga está centrada.

1.25 plg

Vista de un
extremo de
la barra
2 plg

4.5 plg
PLACA

SOLUCION:

Usamos la tabla de materiales y buscamos acero estructural ASTM 36 y vemos que su:
Sf = 36000 psi
Como sabemos en el caso desuperficies planas o áreas proyectadas de pernos el:

* σAPY=0.90Sf

Ahora reemplazamos:

σAPY=0.90(36000) …. (1)

En el ejercicio nos pide hallar la máxima carga permisible y sabemos que:
σAPY=W/22.50 … (2)

Igualamos 1 y 2:

W/22.50= 0.90(36000)

Obtenemos que: W = 162000 lb

Problema 43
Una base para mover maquinaria pesada está diseñada como se muestra en lafigura (a) ¿Cuánta carga podrá soportar si se considera la capacidad de sustentación de la placa de acero de 1.25 plg de acero estructural ASTM A36? (b) ¿Con acero ASTM A242?

SOLUCION:
El esfuerzo de apoyo de un cilindro es como la fórmula Nº 1:

Wapy=Sf-1320(0.066dL) ……… (1)
Wapy=36-13200.66*3*8=18.216Ksi
Wapy=18216 Lb
Wapy=46-13100.66*3*8=26.136KsiWapy=26136Lb

Problema 45
El Apoyo de una viga en I es como se muestra en la figura. Determine el espesor requerido del apoyo volado “a” si el máximo esfuerzo cortante debe ser de 6000 psi. La carga en el apoyo es de 21000 lb

SOLUCION:

Como sabemos esfuerzo es igual a fuerza sobre área tenemos que la fuerza es 21000lb y el esfuerzo máximo es 6000psi y remplazamos en el ejercicio. Y área es iguala espesor por el ancho y el ancho es 8plg solo remplazamos en la formula.

σ=FA

6000=210008*a

a=0.4375plg

Problema 59
Se muestra un tubo de acero que se utiliza para soportar equipo por medio de cables como se muestra. Las fuerzas son F1 = F2= 8,000 lb; y F3 = 2,500 lb. Elija el tubo de acero cédula 40 de menor diámetro que limitará el esfuerzo a no más de 18,000 psi . Luego,determine la deflexión total del punto C.

SOLUCION:
Descomponemos las dos fuerzas y el tubo de acero se parte en dos segmentos para hallar el esfuerzo en cada uno

* 8000 cos30 = 6912.2
* FA = 800 cos30 + 800 cos30 + 2500 = 16356.4
* FB= 2500

δA=16356.4*4*121.075*(30*106)=0.024´´
δB=2500*3*121.075*(30*106)=0.0028´´

σ≥FA

1800≥16356.4A

Obtenemos que el área es: A=0.9 plg2
Revisando en la pág. 20 con un diámetro de 2´´ el área seria de 1.075 plg2

Problema 63
Durante una prueba de una barra metálica se encontró que una fuerza de tensión axial de 10000lb produjo un alargamiento de 0.023pl. Las dimensiones originales de barra eran L=10p; D= 0.75pl.
Calcule el módulo de elasticidad del metal y de qué clase de metal estaba hecha la barra.

SOLUCION:
Eneste ejercicio tenemos todos los datos y remplazamos en la formula
Datos

F=10000lb
D= 0.023pl
L=10pl
A=0.75pl

δ=FLAE

Entonces:
* 0.023 = 10000x10Exπx0.75²4

* E= 1000000.01016 = 9842519.685 psi

Problema 64

Un alambre de latón (C36000, duro) tiene un diámetro de 3.00 mm y una longitud inicial de 3.6 m. en esta condición, el extremo inferior, con una placa para aplicar...