7/21/2019 Tuning 2 - Deber No. 01 - 1er Bimestre

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TUNING II (Diseo de Elementos de Mquinas)

DEBER No. 01 B1

Resolver los siguientes problemas:

1. Calcule el dimetro exterior de un tirante tubular de acero que debe soportar una fuerza de tensin

de 500 KN con un esfuerzo mximo de 140 MN/m2. Suponga que el espesor de las paredes es

una dcima parte del dimetro exterior.

2. En la figura se muestra parte del tren de aterrizaje de una avioneta. Determine el esfuerzo de

compresin en el tornapunta AB producido al aterrizar por una reaccin del terreno R = 20 KN.

AB forma un ngulo de 53.1 con BC.

3. Un tubo de acero se encuentra rgidamente sujeto por un perno de aluminio y por otro de bronce,

tal como se muestra en la figura. Las cargas axiales se aplican en los puntos indicados. Calculeel mximo valor de P que no exceda un esfuerzo de 80MPa en el aluminio; de 150 MPa en el

acero; o de 100 MPa en el bronce.

4. Una barra homognea AB (de 150 kg) soporta una fuerza de 2KN, como puede verse en la figura.

La barra esta sostenida por un perno (en B) y un cable (CD) de 10 mm de dimetro. Determine el

esfuerzo ejercido en el cable.

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5. Una columna corta con seccin W10 x 45 de rea A = 13.30 pulg2y distribuida a una zapata de

hormign por una platina cuadrada de 18 pulg., soporta una fuerza axial P, como se muestra en

la figura. Sabiendo que el esfuerzo normal medio en la columna no debe exceder los 36 ksi y que

el aplastamiento medio en la zapata no debe pasar de 2 ksi, halle la mxima carga P admisible.

6. Sabiendo que la porcin central del eslabn BD tiene una seccin uniforme de 800 mm2halle la

magnitud de la carga P para la cual el esfuerzo normal en esa porcin de BD sea de 50 MPa.

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7. Calcular el desplazamiento lineal del punto D, y la rotacin angular de la articulacin C por efecto

de las deformaciones axiales elsticas en el sistema.

8. Dos varillas de aluminio AB y BC articulados en A y C a soportes rgidos, como indica la figura,

estn unidas en B mediante un pasador y soportan la carga P = 20kN. Si las varillas tienen una

seccin de 400 mm2y E = 70 x 103 MPa, determinar las deformaciones totales de cada una y el

desplazamiento horizontal y vertical del punto B. considrese = 30 y = 30

9. Un tubo de aluminio est unido a una varilla de acero y a otra de bronce, tal como se indica en la

figura, y soporta unas fuerzas axiales en las posiciones sealadas. Determinar el valor de P con

las siguientes condiciones: La deformacin total no ha de exceder de 2 mm, ni las tensiones han

de sobrepasar 140 MN/m2, en el acero, 80 MN/m2en el aluminio ni 120 MN/m2en el bronce. Se

supone que el conjunto esta convenientemente anclado para evitar el pandeo y que los mdulos

de elasticidad son 200 x 103 MN/m2para el acero, 70 x 103 MN/m2 para el aluminio y 83 x 103

MN/m2 para el bronce.

10.La barra ABC que se muestra, se mantiene en equilibrio por los soportes del pasador A y B. El

esfuerzo cortante admisible del material de ambos pasadores es adm= 150MPa. Si se coloca

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sobre la barra una carga uniformemente distribuida W= 8 KN/m, determinar la ubicacin de la

misma (x medida desde B). Los pasadores A y B tienen cada uno un dimetro de 8mm.