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RESISTENCIA DE MATERIALES 1 SECCION “B” Y SECCION “P” ING. HUGO LEONEL MONTENEGRO FRANCO AUX. ANTONIO BACA MENDEZ TAREA PREPARATORIA PRIMER PARCIAL SEGUNDO SEMESTRE 2019 A continuación se le presentan 11 problemas, resolver en hojas en blanco, cuadricula, o recicladas, NO hojas con LINEAS, enumerando cada problema. Trabajar de forma ordenada y limpia, dejando constancia de su procedimiento y colocar la respuesta a lapicero y encerrada en un cuadro. De no trabajar de esta forma se disminuirá la nota.

PROBLEMA #1 Determinar la posición “x” de la carga P considerando que el esfuerzo normal en el cable de acero posee una resistencia de 8400 kg/cm2. Emplear un factor de seguridad FS=2. Cable de diámetro 5/8”

PROBLEMA #2 Las barras de la figura se encuentran unidas rígidamente. Determinar el máximo valor de la carga P, que no exceda los esfuerzos permisibles de 1500 kg/cm 2 en el acero, 950 kg/cm2 en el aluminio y 1100 kg/cm2 en el bronce. MATERIAL

ACERO ALUMINIO BRONCE

AREA TRANSVERSAL (mm2) 400 300 150

PROBLEMA #3 Si la barra es rígida y tiene un peso de 125 kgf y el cable CD tiene un diámetro de 1.27 cm y su esfuerzo permisible es de 4200 kg/cm 2. Determinar el máximo valor de la carga P que se puede aplicar a la estructura.

PROBLEMA #4 Dos barras se suponen absolutamente rígidas y se encuentran articuladas en los apoyos A y D, además están separadas en C mediante un rodillo. En el punto B, una varilla de acero ayuda a soportar la carga de 7420 kg. Determinar el desplazamiento vertical del rodillo situado en el punto C. ACERO E (kg/cm2) 2 * 106 A (mm2) 350 L (m) 3

PROBLEMA #5 Si la carga W= 240 kg/m determinar el desplazamiento máximo vertical de la estructura E

(kg/cm2) A (cm2)

ACERO ALUMINIO 2 * 106 1.6 * 106 0.71 1.27

PROBLEMA #6 a) Si la carga aplicada tiene un valor de 17000 kg, calcular los esfuerzos normales en el acero y en aluminio, además calcule el desplazamiento vertical máximo de la estructura. b) Si el desplazamiento vertical máximo permitido es de 5mm, y los esfuerzos permisibles en el acero 4200 kg/cm2 y aluminio 3100 kg/cm2. De acuerdo a estas condiciones rediseñe la estructura cambiando los diámetros de las varillas de acuerdo a diámetros comerciales en Guatemala.

E

(kg/cm2) A (cm2) L (m)

ACERO 2 * 106 0.71 1.5

ALUMINIO 1.6 * 106 1.27 1.5

PROBLEMA #7 En el salón de privados de la Escuela de Ingeniería Civil se encuentra una lámpara la cual tiene un peso de 50 lb y esta soportada por tres barras de acero conectadas por un anillo en A. Determinar: a) El ángulo de orientación de AC tal que el esfuerzo normal promedio en la barra AC sea el doble del esfuerzo normal promedio en la barra AD, b) la magnitud del esfuerzo en cada barra.

PROBLEMA #8 En la feria de la Asunción se encuentra un dispositivo para accionar el carrusel el cual se averío, por lo cual es contratado para realizar el diseño de lo siguiente: a) Proponer el diámetro de la barra AB si el esfuerzo que debe soportar es de 1740 kg/cm2 b) El esfuerzo cortante en el pasador situado en el punto D si su diámetro es de 24 mm.

PROBLEMA #9 Tres placas de acero, cada una de ¼ pulg x 7 pulg están unidas mediante un solo perno de 5/8 de pulgada que ajusta estrechamente en los agujeros. El esfuerzo de tensión admisible en la barra es de 22000 lb/plg2, el esfuerzo cortante admisible en el perno es de 10000 psi y el esfuerzo de aplastamiento admisible entre las placas y el perno es de 48500 psi. Determinar la carga máxima P que puede aplicarse.

PROBLEMA #10 En la barra los extremos A y D están empotrados. Determinar las tensiones en ambas secciones, cuyas superficies son: Aa = 40 cm2 y Ab = 80 cm2 Hallar también el diagrama de esfuerzos axiles. Datos: E=2 * 106 kg/cm2

PROBLEMA #11 Calcular las reacciones en A y C. E=2 * 106 kg/cm2