Resistencia Hibbeler 9Ed – CAP 4: Carga axial – Clases de Mecánica

CLASES DE MECANICA

Ejercicios Resueltos

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Capítulo 4: Carga Axial

Ejercicios Resueltos: Mecánica de Materiales, Russell C Hibbeler. 9 Ed

- Elementos estáticamente indeterminados cargados axialmente

PROBLEMAS

Problema 4-43

4-43. El ensamble consta de dos barras AB y CD de una aleación de latón rojo C83400 con un diámetro de 30 mm, una barra EG de aleación de acero inoxidable 304 con un diámetro de 40 mm y una tapa rígida G. Si los soportes en A, C y F son rígidos, determine el esfuerzo normal promedio desarrollado en las barras AB, CD y EF.

- Esfuerzo Térmico

PROBLEMAS

Problema 4-70

4-70. La barra está fabricada de acero A-36 y tiene un diámetro de 0.25 pulg. Si la barra tiene 4 pies de largo cuando los resortes se comprimen 0.5 pulg y la temperatura es T = 40°F, determine la fuerza en la barra cuando su temperatura es T = 160°F.

Problema 4-74

4-74. El tubo de bronce C86100 tiene un radio interno de 0.5 pulg y un espesor de pared de 0.2 pulg. Si el gas que fluye a través del tubo cambia su temperatura de manera uniforme desde TA = 200°F en A hasta TB = 60°F en B, determine la fuerza axial que ejerce sobre las paredes. El tubo se instaló entre las paredes cuando T = 60°F.

- Concentraciones de esfuerzo

PROBLEMAS

Problema 4-87

4-87. Determine el esfuerzo normal máximo desarrollado en la barra cuando está sometida a una tensión de P = 8 kN.

Problema 4-88

4-88. Si el esfuerzo normal permisible para la barra es sperm = 120 MPa, determine la máxima fuerza axial P que puede aplicarse a la barra.

Problema 4-91

4-91. Determine la máxima fuerza axial P que se puede aplicar a la barra, la cual está fabricada de acero y tiene un esfuerzo permisible de σperm = 21 ksi.

Problema 4-92

4-92. Determine el esfuerzo normal máximo desarrollado en la barra cuando se somete a una tensión de P = 2 kip.

Problema 4-94

4-94. En la figura se muestra la distribución del esfuerzo resultante a lo largo de la sección AB de la barra. Con base en esta distribución, determine de manera aproximada la fuerza axial resultante P aplicada a la barra. Además, ¿cuál es el factor de concentración del esfuerzo para esta geometría?

PROBLEMAS DE REPASO

Problema R4-6

4-114. La barra de aluminio 2014-T6 tiene un diámetro de 0.5 pulg y está ligeramente ajustada a los soportes rígidos en A y B, cuando T1 = 70°F. Si la temperatura llega a T2 = -10°F, y se aplica una fuerza axial de P = 16 lb en el collarín rígido, como se muestra en la figura, determine las reacciones en A y B.

Problema R4-7

4-115. La barra de aluminio 2014-T6 tiene un diámetro de 0.5 pulg y está ligeramente ajustada a los soportes rígidos en A y B, cuando T1 = 70°F. Determine la fuerza P que debe aplicarse al collarín de modo que, cuando T = 0°F, la reacción en B sea nula.

Lista de ejercicios resueltos

– Elementos estáticamente indeterminados cargados axialmente
Problemas
4-43 https://youtu.be/hTPbYk5_UIU

– Esfuerzo Térmico
Problemas

4-70 https://youtu.be/J1jXy4wiYtU
4-74 https://youtu.be/lCVxqS7colQ

– Concentraciones de esfuerzo
Problemas

4-87 https://youtu.be/I-P8vtdPo0c
4-88 https://youtu.be/hbr2lnWI5Ow
4-91 https://youtu.be/57aLO1CE9n0
4-92 https://youtu.be/LS9q3atCYvI
4-94 https://youtu.be/1rMHz_WlnnM

– Problemas de repaso
R4-6 https://youtu.be/-vYFG8oP17s
R4-7 https://youtu.be/VsxZedIjKkg

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Eng. Mechanics ESTATICS - Pytel & Kiusalaas 3ra Ed

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