Mecanica de Materiales - 7ma.Ed_James

344 CapÍtulo 4 Fuerzas cortantes y momentos flexionantes
4.5.19 La viga ABC que se muestra en la figura está simplemente
apoyada en A y B, y tiene un voladizo de B a C. La
carga consiste en una fuerza horizontal P 1
= 400 lb que actúa
en el extremo del brazo vertical y una fuerza vertical P 2
= 900
lb que actúa en el extremo de la saliente.
Dibuje los diagramas de fuerza cortante y momento
flexionante para esta viga. (Nota: no tome en cuenta los anchos
de la viga y el brazo vertical, y utilice las dimensiones
hasta la línea central al hacer sus cálculos.)
4.5.20 Una viga simple AB está cargada por dos segmentos
de carga uniforme y dos fuerzas horizontales que actúan en los
extremos de un brazo vertical (consulte la figura).
Elabore los diagramas de fuerza cortante y de momento
flexionante para esta viga.
A
4 kN/m
1 m
8 kN
1 m
4 kN/m
B
8 kN
2 m 2 m
2 m
2 m
P 1 = 400 lb
1.0 ft
A
Prob. 4.5.19
P 2 = 900 lb
B
C
4.0 ft 1.0 ft
Prob. 4.5.20
4.5.21 Las dos vigas siguientes están cargadas de manera
igual y tienen las mismas condiciones de apoyo. Sin embargo,
la ubicación de los alivios axial, de cortante y de momento es
diferente para cada viga (consulte las figuras). ¿Qué viga tiene
el momento máximo más grande?
Primero, encuentre las reacciones de los apoyos, luego
trace los diagramas de fuerza axial (N), de cortante (V) y de
momento (M) para las dos vigas. Identifique todos los valores
críticos N, V y M, y también la distancia hasta los puntos donde
N, V y/o M son cero.
M
PL
Az A
P
L
L
L 4
—
—
—
2 B 2 C 4 3
C y
L
—
4
D
A x
A y
Alivio de
fuerza axial
PL
Alivio de
cortante
Alivio de
momento
D y
D x
(a)
M
PL
Az A
P
L
L
L 4
—
—
—
2 B 2 C 4 3
C y
L
—
4
D
A x
A y
Alivio de
cortante
PL
Alivio de
fuerza axial
Alivio de
momento
D y
D x
(b)
Prob. 4.5.21