TAREA #2 REALIZAR EJERCICIOS DE ESFUERZO CORTANTE EJERCICIO 1 En el soporte mostrado la porción superior del eslabón ABC
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TAREA #2 REALIZAR EJERCICIOS DE ESFUERZO CORTANTE EJERCICIO 1 En el soporte mostrado la porción superior del eslabón ABC es de 3/8 pulg de espesor y las porciones inferiores son cada uno de ¼ pulg de grueso. Se utiliza resina epóxica para unir la porción superior con la inferior en B. El pasador en A tiene un diámetro de 3/8 pulg mientras que en C se emplea un pasador de ¼ pulg. Determine: a) b) c) d)
El esfuerzo cortante en el pasador A. El esfuerzo cortante en el pasador C El máximo esfuerzo normal en el eslabon ABC El esfuerxo cortante promedio en las superficies pegadas en B.
∑ 𝑀𝐴 = 0 (500 𝑙𝑏)(15𝑝𝑢𝑙𝑔) − 𝐹𝑎𝑐(10𝑝𝑢𝑙𝑔) =0
𝐹𝑎𝑐 =
(500 𝑙𝑏)(15𝑝𝑢𝑙𝑔) (10𝑝𝑢𝑙𝑔)
𝐹𝑎𝑐 = 750 𝑙𝑏 TENSION
a) 𝝉 = 𝝉=
=
𝑭𝒂𝒄 𝑨
750 𝑙𝑏
𝑷 𝑨
=
= 6790 𝑃𝑠𝑖
𝑭𝒂𝒄 𝑨
375 𝑙𝑏 𝜋 (0.25𝑝𝑢𝑙𝑔)2 4
c) 𝝈 = 𝝈=
𝑨
𝜋 (0.375𝑝𝑢𝑙𝑔)2 4
b) 𝝉 = 𝝉=
𝑷
= 7640 𝑝𝑠𝑖
𝑭𝒂𝒄 𝑨𝒏𝒆𝒕𝒐 750 𝑙𝑏
3 𝑝𝑢𝑙𝑔(0.375𝑝𝑢𝑙𝑔−0.25𝑝𝑢𝑙𝑔) 8
=
750𝑙𝑏 0.328 𝑝𝑢𝑙𝑔2
= 2290 𝑝𝑠𝑖
d) 𝝉 = 𝝉=
𝑷 𝑨
=
𝑭𝟏
𝑭𝟏 =
𝑨
375 𝑙𝑏 1.25𝑝𝑢𝑙𝑔∗1.75𝑝𝑢𝑙𝑔
𝑭 𝒂𝒄 𝟐
=
𝟕𝟓𝟎𝒍𝒃 𝟐
= 𝟑𝟕𝟓𝑳𝒃
= 171.4 𝑝𝑠𝑖
EJERCICIO 2 La figura muestra una cuña insertada entre una flecha y la maza de ensamble de un engranaje. La flecha transmite un torque de 1500 lb.in a kan aza. Calcule el esfuerzo cortante en la cuña. Como dimensiones de la cuña use L= 0.75in, h=b= 0.25in. El diámetro de la flecha es de 1.25in.
Area= b x L = (0.25 in)(0.75 in)= 0.1875 in²
Fuerza: 𝐷 2𝑇 𝑇 = 𝐹( ) ∴ 𝐹 = 2 𝐷 𝐹=
2(1500 𝐿𝑏. 𝑖𝑛) = 2400 𝐿𝑏 1.25 𝑖𝑛
Esfuerzo:
𝝉=
𝝉=
𝑷 𝑭 = 𝑨 𝑨
2400 𝐿𝑏
0. 1875 𝑖𝑛2
= 𝟏𝟐𝟖𝟎𝟎 𝒑𝒔𝒊