Libro Mecánica de Materiales (Prácticas y Exámenes UPC)
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SOLUCIONARIO DE PRÁCTICA CALIFICADA Nº 1<br />
CICLO 2012-01<br />
1. a) FALSO. La Ley <strong>de</strong> Hooke sólo pue<strong>de</strong> aplicarse en el rango lineal o elástico y <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> la relación<br />
proporcional entre el esfuerzo normal y la <strong>de</strong>formación unitaria longitudinal, es <strong>de</strong>cir<br />
E el módulo <strong>de</strong> elasticidad <strong>de</strong>l material.<br />
b) Por condición <strong>de</strong>l problema <br />
D<br />
0 , obteniendo la siguiente ecuación:<br />
P(16) P(24) 45(24) 75(12)<br />
0 P 2,5k<br />
3 3<br />
3<br />
3<br />
29.10 .0,3 29.10 .0,9 29.10 .0,9 29.10 .0,9<br />
c) La carga <strong>de</strong>l gas a presión que soportarán los tornillos será:<br />
<br />
P pA<br />
280. .10<br />
4<br />
2 <br />
21991,148lb<br />
Entonces, la carga que soportará cada tornillo será:<br />
P t<br />
<br />
P<br />
N<br />
En consecuencia:<br />
Pt<br />
<br />
A<br />
t<br />
<br />
<br />
21991,148<br />
10000<br />
2<br />
N( / 4)d<br />
Por economía, asumimos N=12 tornillos<br />
2. Analizamos el equilibrio <strong>de</strong> la viga BD<br />
M E<br />
0 P3L<br />
3<br />
P2L<br />
4<br />
0 <br />
t<br />
N 11, 199<br />
P L<br />
E , siendo<br />
2 4<br />
P3<br />
……... (a)<br />
L3<br />
B<br />
D<br />
P E<br />
3<br />
L 3<br />
L4<br />
P 2<br />
Luego, en la barra ABC actuarán las cargas P 1 y P 3 , tal como se muestra en la figura, siendo por dato<br />
<strong>de</strong>l problema, el <strong>de</strong>splazamiento vertical en C igual a cero.<br />
0 P1<br />
L2<br />
P1<br />
L1<br />
P3L1<br />
0<br />
C<br />
<br />
EA EA EA<br />
Reemplazamos (a) en (b):<br />
2<br />
P<br />
P<br />
2<br />
1<br />
1<br />
(L<br />
<br />
1<br />
L<br />
P<br />
<br />
1<br />
<br />
2<br />
A<br />
1<br />
1<br />
2<br />
A1<br />
L1A<br />
A A<br />
2<br />
1<br />
1<br />
L A<br />
1<br />
2<br />
2<br />
A A L L<br />
)L<br />
4<br />
3<br />
2<br />
A<br />
<br />
P<br />
<br />
1<br />
2<br />
(L<br />
<br />
L2<br />
L1<br />
L1<br />
<br />
P <br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
P3<br />
……… (b)<br />
A<br />
2<br />
A1<br />
A1<br />
<br />
L1L<br />
<br />
L3A<br />
2<br />
A<br />
1<br />
2<br />
4<br />
1<br />
<br />
<br />
<br />
L A<br />
1<br />
1<br />
A L L<br />
4<br />
2<br />
)L<br />
3<br />
P2<br />
P<br />
1<br />
L<br />
A <br />
1L<br />
1<br />
A<br />
2L<br />
<br />
3<br />
2<br />
L4<br />
1<br />
<br />
<br />
<br />
23