Tarea 6 Control Interno

Tarea Nª 6  Nombre Asignatura Resistencia materiales Instituto IACC

Desarrollo 1.- De acuerdo a las imágenes a ¿cuál tipo de esfuerzo están sometidos cada uno de los elementos señalados? Identifique, completando la tabla de a continuación.

Elemento Ala de avión Ruedas y tren de aterrizaje Vidrio de la chimenea Tornillo pasador del grillete

Tipo esfuerzo Esfuerzo de flexión Esfuerzo de compresión Esfuerzo térmico Esfuerzo cortante

Mecha del taladro a taladrar

Esfuerzo torsión

2.- Determine la carga crítica de pandeo (Pcr) en una columna de acero de sección transversal cuadrada de 12 mm por lado y 300 mm de longitud. La columna está elaborada con acero AISI 1040, laminado en caliente. Uno de sus extremos se soldará rígidamente a un apoyo firme y el otro se conectará por medio de una junta de pasador (empotrada). Considere para el material un módulo elástico de 207 GPa y un esfuerzo de fluencia de 414 MPa.

Datos: L efectiva: 0.7L = 0.7*300 = 210mm A: 12*12=144 mm2 Modulo elástico: 207 GPa Esfuerzo fluencia 414 MPa

      ∗     =  = ()∗     ∗ ℎ  = 12  = 1728 4

Momento de inercia del perfil utilizado:

        ∗   3 . 1 4   ∗ 20710  ∗1728  =  = (300) = 3.921010

Se debe calcular la relación de esbeltez efectiva real y compararla con la constante de la columna, como la esbeltez no es mayor a la constante de la columna, esta no sufrirá Pandeo.

3.- Determine el valor de choque térmico (R) en calentamiento y enfriamiento (máximo cambio de temperatura permitido) para el carburo de silicio (SiC). Los valores de las  propiedades del material son los siguientes:

(1 ) 4000 (1 0. 1 7)   3 320   =  ó =   = −°− 1.886   410000  ∗4, 6 10  = 1760,3 ° 0. 1 7)   1 45. 2 5   =  ó (1 ) = 410000175(1   = ∗ 4,610−°− 1.886  = 77 °

Los datos para resolver el problema vienen dado en la tabla de propiedades.

4.- Para la conexión mostrada en la siguiente figura, calcule el esfuerzo cortante sobre el  pasador al aplicar una fuerza de 50 kN en el eje inferior. El diámetro del pasador (ver letra C en la imagen) es de 25 mm.

Datos: Fuerza cortante = 50 kN Diámetro pasador = 25mm= 0.025 m

  =  =     =  = 0.025 = 0.0019    =   = 50.0000   = 2631578. 9 019  = 2.63 

 Nos falta el área del pasador

Ahora calculamos el esfuerzo:

5.- Determine el diámetro mínimo necesario de un eje de sección circular, con un largo de 300 mm hecho con aleación de aluminio, si el ángulo de torsión máximo permitido es de 0,08 grados (0,0014 rad) cuando se somete a un par de torsión de 8,5 N-m. Datos: Largo:300mm L = 0.3m Material: aleación de aluminio Modulo elástico de cortadura 26 G Angulo de torsión máximo: 0.08 grados = 0.0014 rad Par de torsión 8.5 N-m T

Ocuparemos la formula de ángulo de torsión para despejar la variable J y con ello despejar D en la segunda ecuación.

 =   ∗∗ =  ∗ 300 0.0014  =  8.5∗2610 / = ∗ 300/ = 36400000   2550 0.00007    = 0.00148.5∗2610        = 32   ∗32 =  √   ∗ 32 =  = √ 0.00007 ∗ 32 = 0.16 =   

Reemplazamos en la segunda formula y despejamos el diámetro:

Bibliografía

IACC. Resistencia de Materiales. Contenidos de la semana 6.