Cuji Darwin Deber: 1 Grupo materia: GR2
´ ESCUELA POLITECNICA NACIONAL ´ ´ MECANICA FACULTAD DE INGENIERIA ´ MECANICA DE MATERIALES I
P2.7-3 Para formar una uni´on que conecte barras rectangulares a la tensi´on, se usan dos tornillos,como se ve en la figura P2.7-3. Calcular el di´ametro necesario de los tornillos, si el esfuerzo cortante promedio para ellos no debe ser mayor de 140 Mpa con la carga indicada.
P2.7-7 El alambre superior de un circo est´a fijo a una columna vertical AC y se mantiene tenso mediante un cable tensor BD, como se muestra en la figura P2.7-7. En C, la columna AC se encuentra fija con un perno de 10 mm de longitud a la m´ensula detallada en la vista a-a. Calcular el esfuerzo cortante promedio en el tornillo en C, si la tensi´on en el alambre superior es 5kN. (Suponer que el alambre alto es horizontal y no tomar en cuenta el peso de AC).
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P2.7-13 Dos almohadillas de hule id´enticas se colocan en forma sim´etrica para transmitir una carga de una barra rectangular a un soporte en forma de C, como se muestra en la figura P2.7-13. a)Determinar el esfuerzo cortante promedio, τ, en las almohadillas, en planos paralelos a sus superficies superior e inferior, si P = 250N y si sus dimensiones son b = 50mm, w = 80mm y h = 25mm. Aunque la carga se transmite ante todo por deformaci´on por cortante, las almohadillas no est´an sometidas a cortante puro. Sim embargo, se puede calcular todav´ıa el esfuerzo cortante promedio y las deformaciones unitarias cortante promedio. b) Si el m´odulo de elasticidad del hule es Gr = 0.6MPa, ¿cu´al es la deformaci´on unitaria promedio en cortante, φ , causada por el esfuerzo cortante promedio τ calculado en la parte a)? c) Con base en la deformaci´on unitaria cortante promedio calculada en la parte b), ¿cu´al es el desplazamiento δ correspondiente, entre la barra rectangular y el soporte en forma de C, cuando se aplica la carga P = 250N.
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P2.8-7 La pluma AC de la figura P2.8-7 se encuentra soportanda por una barra rectangular de acero, BD, y fija a una m´ensula en C por un pasador de acero de alta resistencia. Suponer que el perno en B es suficiente para resistir la carga aplicada, y que los componentes cr´ıticos para el dise˜no son la barra BD y el pasador C. El factor de seguridad de BD contra falla por fluencia es FS = 3.0 y el del pasador en C, contra falla por cortante u´ ltimo es FS = 3.3. a)Determinar el espesor t requerido para la barra rectangular BD, cuyo ancho es b, b) Calcular el di´ametro d necesario para el pasador C.
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2.8-16 Como muestra la figura P2.8-16, para ejercer tensi´on en la barra de bombeo, fija en A a un marco oscilante ABC, se usa un cilindro hidr´aulico en C. Los elementos cr´ıticos en este dise˜no son el di´ametro d, de la barra de bombeo, y el di´ametro d p del perno en B. Ambos se deben dise˜nar con un factor de seguridad FS = 3.0, la barra con respecto a la fluencia y el perno en B con respecto a falla por cortante. Las propiedades de resistencia de la barra y el perno son σY = 340MPa y τU = 400MPa, respectivamente. Determinar los di´ametros necesarios en la barra y en el perno, con incrementos de 1 mm, si la tensi´on m´axima en la barra de succi´on es Padm = 15kN
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