Resistencia de Materiales

FACULTA DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA ELÉCTRICA

INFORME DE ACTIVIDAD

Autor: Layza Narváez, Jaime Isaí (orcid.org/0000-0001-5561-3064)

Experiencia curricular: Resistencia de Materiales

Docente: Mg. Panta Carranza Dante Omar (orcid.org/0000-0002-4731-263X)

Trujillo-Perú 2021-I

EJERCICIO 1 La barra de un remolque para aviones se posiciona mediante un cilindro hidráulico sencillo, conectado mediante una varilla de acero de 25 mm de diámetro a las dos unidades idénticas de brazo DEF y a la rueda. La masa de toda la barra del remolque es de 200 Kg y su centro de gravedad se localiza en G. Para la posición mostrada, determine el esfuerzo normal en la varilla.

EJERCICIO 2 Determine las cargas internas resultantes que actúan sobre las secciones transversales ubicadas a través de los puntos D y E del bastidor.

EJERCICIO 3 La barra rígida CDE está unida a un apoyo con pasador en E y descansa sobre el cilindro de latón de 30 mm de diámetro BD. Una varilla de acero de 22 mm de diámetro AC pasa a través de un agujero en la barra y está asegurada por una tuerca que se encuentra ajustada cuando todo el ensamble se encuentra a 20ºC. La temperatura del cilindro de latón se eleva entonces a 50ºC mientras que la varilla de acero permanece a 20ºC. Suponiendo que no había esfuerzos presentes antes del cambio de temperatura, determine el esfuerzo en el cilindro.

Varilla AC; Acero

Cilindro BD: Latón

E= 200 GPa

E= 105 GPa

α = 11.7 x 10−6 ºC

α = 20.9 x 10−6 ºC

EJERCICIO 4 El eje mostrado en la figura 6-17ª se sostiene mediante un cojinete de empuje en A y una Chumacera en B. Dibuje los diagramas de fuerzas cortante y de momento.

Datos: D. del círculo: 30º

FUERZO CORTANTE El esfuerzo maximo es: 325.185 N El esfuerzo minimo es: -650.370 N

A

B

MOMENTO DE FLECTOR Momento máximo: 457.799 Momento mínimo: 0

A

B

EJERCICIO 5 Una grúa se usa para sostener el motor que tiene un peso de 1200 lb. Dibuje los diagramas de fuerza cortante y de momento del aguilón ABC cuando se encuentra en la posición horizontal mostrada.

EJERCICIO 6 La estructura mostrada en la figura consiste de una viga W10 x 112 de acero laminado AB y de dos elementos cortos soldados y añadidos a la viga. a). Dibuje los diagramas de cortante y de momento flector para la viga y la carga dada. b). Determine el esfuerzo normal máximo en las secciones justo a la izquierda y justo a la derecha del punto D.

EJERCICIO 7 Para la viga de madera cargada que muestra la figura, dibuje los diagramas de cortante y de momento flector y determine el esfuerzo normal máximo debido a la flexión.

FUERZA CORTANTE Máximo: 2000KN Mínimo: -26000KN

D

B

MOMENTO FLECTOR Maximo: 2800KN Minimo: -5000KN

D

B

EJERCICIO 8 La viga simplemente apoyada de la figura 6-26ª tiene la sección transversal que se muestra en la figura 6-26b. Determine el esfuerzo flexionarte máximo absoluto y dibuje la distribución del esfuerzo sobre la sección transversal en esta ubicación.

ESFUERZO FLEXIONANTE Máximo: 15000kN

PUNTO FIJO

PUNTO TRANSLACION

MOMENTO FLECTOR Máximo: 2250KN

PUNTO FIJO

PUNTO TRANSLACION

EJERCICIO 9 La barra se sostiene mediante chumaceras lisas en A y B, las cuales dolo ejercen reacciones verticales sobre el eje. Si d= 90 mm, determine el esfuerzo flexionante máximo absoluto en la viga, y dibuje la distribución del esfuerzo que actúa sobre la sección transversal.

La barra se sostiene mediante chumaceras lisas en A y B, las cuales solo ejercen reacciones verticales sobre el eje. Determine su diámetro d más pequeño si el esfuerzo flexionante permisible es 𝛼𝑝𝑒𝑟𝑚 = 180 Mpa.

ESFUERZO FLEXIONANTE Máximo: 18000,205 N

A

B

EJERCICIO 10 Dos ejes solidos de acero están conectados por los engranes mostrados en la figura.

Sabiendo que para cada eje G= 11.2 x 106 psi y que el esfuerzo cortante permisible es de 8 Ksi, determine a) el máximo par 𝑇0 que puede aplicarse al extremo A del eje AB, b) el ángulo correspondiente que rota el extremo A del eje AB.

EJERCICIO 11 Los dos ejes solidos de acero mostrados en la figura 5-20ª se acoplan entre si mediante engranes dentados. Determine el ángulo de giro del extremo A del eje AB cuando se aplica el par de torsión T= 45 N.m. Considere G= 80 GPa. El eje AB gira libremente en los cojinetes E y F, mientras que el eje DC esta fijo en D. Cada eje tiene un diámetro de 20 mm.