Mecanica de Materiales - 7ma.Ed_James

58 CAPÍTULO 1 Tensión, compresión y cortante
1.2.3 Un ciclista quiere comparar el efectividad de los frenos
de cantilever [consulte la figura (a)] con los frenos en “V”
[parte (b) de la figura].
(a) Calcule la fuerza de frenado R B en los rines del neumático
para cada uno de los sistemas de frenado de las bicicletas.
Suponga que todas las fuerzas actúan en el plano de la
figura y que la tensión del cable T = 45 lb. También calcule
cuál es el esfuerzo normal de compresión promedio s c en la
almohadilla del freno (A = 0.625 in 2 ).
(b) Para cada sistema de frenado, ¿cuál es el esfuerzo en
el cable del freno (suponga un área de la sección transversal
efectiva de 0.00167 in 2 )?
(Sugerencia: debido a la simetría, sólo necesita emplear
la mitad de cada figura en su análisis).
T
T
D
D
4 in
C
E
G
T DC = T DE
45°
4 in
T DE
T DC
T DE
90° T 5 in DCh
F
B 1 in
R B
H A
A
Puntos pivote
V
anclados en el marco A
T DCv
C
2 in
1 in
E
F
T
T
R B
Puntos pivote
anclados en el marco
4.25 in
B
1 in
H A
A
V A
(a) Frenos en cantilever
Frenos en “V”
PROB. 1.2.3
Deformímetro
1.2.4 Un tubo circular de aluminio con longitud L = 400 mm
está cargado en compresión por fuerzas P (consulte la figura).
Los diámetros interior y exterior son 60 mm y 50 mm, respectivamente.
Se coloca un deformímetro en el exterior de la barra
para medir las deformaciones unitarias normales en la di rección
longitudinal.
(a) Si la deformación unitaria es = 550 × 10 –6 , ¿cuál es
el acortamiento d de la barra?
(b) Si el esfuerzo de compresión en la barra se propone
sea de 40 MPa, ¿cuál debe ser la carga P?
P
PROB. 1.2.4
L = 400 mm
1.2.5 En la siguiente figura se muestra la sección transversal
de una columna de esquina de concreto que está cargada uniformemente
en compresión.
P