Señales detransito ecuador

1.6-16. Un apoyo contra choques (construido como se muestra en la figura), se usa para soportar un instrumento de gran valor. El apoyo consiste en un tubo exterior de acero con diámetro interior b, una barra central de acero de diámetro d que soporta la carga P y un cilindro hueco de hule (altura h) unido al tubo y a la barra.
a) Obtenga una fórmula para el esfuerzo cortante en el hule a unadistancia radial r desde el centro del apoyo.
b) Obtenga una fórmula para el desplazamiento hacia debajo de la barra debido a la carga P, suponiendo que G es el módulo de Elasticidad cortante del hule y que el tubo de acero y la barra son rígidos.

a) = 2πrh
τ=PA
τ=P2πrh

b) =τGPG2πrh
dδ=dr
δ=d2b2PG2πrhdr
δ=PG2πrhd2b2drr
δ=PG2πrh∙lnb2-lnd2
δ=PG2πrh∙lnbd

1.7-1 Una barra sólida desección transversal circular está cargada en tensión por fuerzas P. La barra tiene una longitud L= 15 in y un diámetro d= 0.25 in. Está hecha con una aleación de magnesio que tiene un módulo de elasticidad E=6.2×106psi. El esfuerzo permisible en tensión en σperm=13000 psi, y el alargamiento de la barra no debe exceder las 0.03 in.
¿Cuál es el valor permisible de las fuerzas P?

DATOS
lo=15ind=0.25in
E=6.2×106psi
σperm=13000 psi
δ=0.03in
δ=PLAE
P=δAEL
Pperm=0.03in(0,04908in2)6.2×106lbin215in
Pperm=609lb

1.7-2 Un sujetador sobre la cubierta de un bote de vela consiste en una barra doblada con pernos en ambos extremos, como se ve en la figura. El diámetro dB de la barra es de 6mm, el diámetro dW de las arandelas es de 22mm y el espesor t de la cubierta de fibra de vidrio esde 10mm.
Si el esfuerzo cortante permisible en la fibra de vidrio es de 2.1 Mpa y la presión permisible de aplastamiento entre la arandela y la fibra de vidrio es de 3.8 Mpa. ¿Cuál es la carga permisible Pperm sobre el sujetador?

DATOS
dB=6mm
dW=22mm
t=10mm
τperm=2.1Mpa
σb=3.8Mpa
A1=πdWt

τperm=PA
P12=πdWtτperm
P12=π22mm10mm2.1Nmm2
P12=1451N
P1=2902N
Ab=π4dw2-dB2Ab=π422mm2-6mm2
Ab=352mm2
P22= σbAb
P22= 3.8Nmm2352mm2
P22=1338N=2676N
1.7-3 Entre dos ejes aletados se trasmite un par T0, mediante cuatro pernos de 34in(observe la figura). El diámetro del círculo de pernos es de d=6 in.
Si el esfuerzo de cortante permisible en los pernos es de 14ksi, ¿Cuál es el par máximo admisible?, (sin tomar en cuenta la fricción entre las aletas).

DATOS
dp=34=0.75in
dc=6inτperm=14ksi=14000psi
Ap=π40.75in2
Ap=0.44in2

TO=F .d
TO=4F.d2
TO=2Fdc

F=τpermAp
F=14000lbin20,44in2
F=6160lb
TO=26160lb6in
T0=73920in lb
1.7-4 Un tubo de aluminio que funciona como unión en el fuselaje de un avión pequeño (vea la figura) fue diseñado para resistir una fuerza de compresión. El diámetro externo del tubo es d=25mm, y la espesura de su pared es t= 2.5mm.
El esfuerzode fluencia para el aluminio es σy=270 MPa y el esfuerzo extremo es
σU=310MPa.
Calcule la fuerza de compresión permisible Pperm si los factores de seguridad con respecto a los esfuerzos de fluencia y extremo son 4 y 5 respectivamente.

DATOS
d=25mm
t= 2.5mm
σy=270 MPa
σU=310MPa
A=π425mm2-22.5mm2
A=93.3mm2

τperm=σyn
τperm=270 MPa4
τperm=67.5MPa
τperm=PA
P=τpermA
P1=67.5Nmm293.3mm2P1=6298N

τperm=310 MPa5
τperm=62MPa
P2=62Nmm293.3mm2
P2=5785N
Pperm=P1+P2
Pperm=6298N+5785N
Pperm=12083N

1.7-5 Un bote salvavidas cuelga de dos pescantes, como se muestra en la figura. Un pasador de diámetro d=0.80in pasa a través de los pescantes y sostiene dos poleas, una a cada lado del pescante.
Los cables atados al bote pasan por las poleas y se enrollan en el malacate que loeleva y lo baja. Las partes inferiores de los cables están en posición vertical y las partes superiores tienen un ángulo α=15° con respecto a la horizontal. La fuerza de tensión permisible de cada cable es de 1800lb y el esfuerzo cortante permisible de los pernos es de 4000psi. Si el bote pesa 1500lb, ¿Cuál es el peso máximo que puede transportar?

DATOS
d=0.80in
α=15°
σperm=1800lb...