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• Oscar Martin Pozada Paredes

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UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS

MECANICA PARA INGENIEROS Ejercicios de Esfuerzos Cortantes 1. En la figura se muestran la cadena y el sistema pedal-estrella-cadena de una bicicleta. Si la fuerza aplicada sobre el pedal es F=800N; R=100 (mm); y L=0.20 (m). Además el diámetro del perno es 2.5mm y el espesor del eslabón es 0.8 mm a) Calcular el esfuerzo cortante en el perno. b) Calcular el esfuerzo de soporte en la zona de contacto perno-eslabón. 2. Un amarre de un bote a al cubierta consiste en una barra doblada atornillada en ambos extremos, como se ve en la figura. El diámetro dB de la barra es de ¼” pulg, el diámetro dW de las arandelas es de 7/8 pulg y el espesor t de la cubierta de fibra de vidrio ( en realidad plástico reforzado con fibra de vidrio) es 3/8 pulg. Considerando que: - El esfuerzo cortante admisible de la fibra de vidrio es 200 psi y - La presión de carga admisible entre la arandela y la fibra de vidrio es 500 psi ¿Cuál es la carga admisible P en el amarre? 3. Una carga P es soportada, como se muestra en la figura, por un pasador de acero insertado en un elemento corto de madera que cuelga del techo. Determine la carga P para obtener un factor global de seguridad de 3,2. Geometría: b = 40 mm; c = 55 mm; d = 12 mm Madera: Resistencia última a la tensión: 60 Mpa Resistencia última al corte: 7,5 Mpa Acero: R.10249N

Resistencia última al corte: 145 Mpa

4. Un larguero de barco está unido a la base de un mástil por medio de una conexión de perno. El larguero es un tubo de acero de diámetro exterior d2 = 80mm y diámetro interior d1 = 70mm. El pasador de acero tiene un diámetro d = 25mm y las dos placas que conectan el larguero al pasador tienen un espesor t = 12 mm. Los esfuerzos admisibles son: Esfuerzo de compresión en el larguero: 75 MPa Esfuerzo cortante en el pasador: 50 MPa Esfuerzo de aplastamiento entre el pasador y las placas de unión: 120 MPa. Determine la fuerza máxima de compresión (P) que se puede aplicar en el larguero. (R.49087N)