Tarea Segundo Parcial Resistencia Abril 2015

Tarea Segundo Parcial. Resistencia de Materiales.
Tema 1. Desplazamiento (Entregar el problema 2 y 3)
1.- Un alambre de acero y uno de cobre con la misma longitud, soportan cargas iguales P. Los módulos de elasticidad del acero es de 30 000 klb/in2 y Eal=18000 klb/in2. (a) Si los diámetros de los alambres son iguales ¿Cuál es la relación del alargamiento del alambr4e de cobre al alargamientodel alambre de acero? R=cu/ac=1.67.

2.- Una barra uniforme AB con peso de 25 N está soportada por dos resortes. El resorte de la izquierda tiene una rigidez k1=300N/m y L1=250 mm. Para el resorte de la derecha, k2=400 N/m y L2=200 mm. La distancia entre los resortes es de 350 mm y el resorte de la derecha está suspendido de un soporte con altura h=80 mm. (a) a qué distancia X desde el resortede la izquierda debe colocar una carga P= 18 N a fin de llevar la barra a la posición horizontal. (Nota: considere que inicialmente la barra se encuentra inclinada, debido a la diferencia de longitudes entre los resortes). R=134.7 mm

3.- El sistema de eslabones está formado por tres miembros de acero inoxidable 304 (E=28X103 ksi) conectado por pasadores; cada miembro tiene un área transversal de0.75 in2. Determine la magnitud de P necesaria para desplazar el punto B 0.10 in hacia abajo. R= 18.3 klb



4.- Una barra de acero A-36 (E= 200 GPa) está sometida a las cargas que se muestran en la figura. Si el área transversal de la barra es de 60 mm2, determine el desplazamiento de B y de A. Desprecie el tamaño de los coples. R= A=2.64 mm y B=2.31 mm



Tema 2. Estructuras estáticamenteindeterminadas (entregar 4)

1.- El poste central B del conjunto tiene una longitud de 124.7 mm, mientras que los poste A y C son de 125 mm. Si las tapas de arriba y abajo se consideran rígidas, determine el esfuerzo normal promedio en cada poste. Los postes están hechos de aluminio y tienen un área transversal de 400 mm2, Eal= 70 GPa. R= A=C=189 MPa y B= 21.4 MPa
2.- La barra rígida estáoriginalmente en posición horizontal soportado por dos cables cada uno con área transversal de 0.05 in2 y E= 31 X103 ksi. Determine la rotación pequeña de la barra cuando se aplica una carga uniforme. R= = 0.84º


3.- La barra está articulada en A y soportada por dos barras de aluminio cada una con diámetro de 1 in y E= 10X103 ksi. Si se supone que la barra es rígida y que está inicialmente enposición horizontal, determine el esfuerzo normal en cada barra cuando se aplica una carga de 5 klb. R= CD= 2.56 ksi, EF= 7.64 ksi

4.-Una barra rígida con peso de 800 N cuelga de tres alambres verticales igualmente espaciados (L=150 mm y a =50 mm), dos alambres son de acero (s) con diámetro de 2mm y E= 210 GPa; y uno de aluminio (a) con diámetro de 4 mm, EAl=70 GPa. (a) Determine la cargapermisible si el esfuerzo permisible en los alambres de acero es de 220 MPa y en el aluminio de 80 MPa. R=1504 N. (b) Cual es el valor de P si se ubica en x=a/2. R= 820 N


Tema 3. Esfuerzo térmico (entregar problema 1 y 3)

1.- Tres barras cada una fabricada con diferente material están conectadas entre sí y ubicadas entre dos paredes cuando T1=12ºC. Determine las fuerzas ejercidas sobre los soportescuando la temperatura es de 18ºC.R= 4.20 kN.


2.- Una barra rígida de 750 lb cuelga de tres alambres a distancias iguales, dos de acero y uno de aluminio. ¿Qué aumento de temperatura T causará que toda la carga la tomen los alambres de acero?. Es=30 X106 lb/in2, s= 6.5 X10-6 1/ºF, a=12X10-6 1/ºF.



3.- La barra central CD del conjunto se calinta de 30ºC a 180ºC por medio de una resistenciaeléctrica. También las dos barras extremas AB y EF se calientan de 30 a 50ºC. A la temperatura de 30C el espacio entre C y la barra rígida BF es de 0.7 mm. Determine la fuerza en las barras AB y EF causada por el incremento de temperatra. Las barras AB y EF son de acero y cada una tiene un área transversal de 125 mm2 y CD es de aluminio con un área transversal de 375 mm2. Eac= 200GPa, Eal=70 GPa;...