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ESFUERZO NORMAL
Un alambre de metal de 75 cm de longitud y 0.13 cm de diámetro
se alarga 0.035 cm cuando se le cuelga una carga de 8 kg en uno
de sus extremos. Calcule:
a) El esfuerzo. 5.91x107 N/m2
b) Deformación unitaria. 4.67x10-4
c) Modulo de Young. 1.27x1011N/m2
Elasticidad.
Una carga de 200 kg cuelga de una alambre de 4.0 m de
longitud, área transversal de 0.2x10-4 m2 y modulo de Young
de 8.0x1010 N/m2. Cual es su aumento de longitud.
Respuesta: 4.9 mm
Una pasarela suspendida a través del lobby de un hotel esta sostenida en
numerosos puntos a lo largo de sus bordes mediante un cable vertical arriba de
cada punto y una columna vertical por debajo. El cable de acero mide 1.27 cm de
diámetro y mide 5.75 m de largo antes de la carga. La columna de aluminio es un
cilindro hueco con un diámetro interior de 16.14 cm, diámetro exterior de 16.24
cm y longitud sin carga de 3.25 m. Cuando la pasarela ejerce una fuerza de carga
de 8500 N sobre uno de los puntos de soporte, cuanto baja el punto.
[Respuesta, 0.86 mm]
Una varilla de 1.05 m de longitud con peso despreciable esta
sostenida en sus extremos por alambres A y B de igual longitud. El
área transversal de A es de 2.0 mm2, y la de B 4.0 mm2. El modulo de
Young del alambre A es de 1.8x10 11 N/m2; el de B, 1.2x1011 N/m2.
En que punto de la varilla debe colocarse un peso w a fin de
producir:
a) Esfuerzos iguales en A y B
b) Deformaciones iguales en A y B
0.7 m de A; 0.45 m de B
ESFUERZO DE CORTE.
Un niño se desliza por el suelo con un par de zapatos
con suela de caucho. La fuerza de fricción que actúa
sobre cada pie es de 20.0 N. El área de la huella de
cada suela es de 14 cm2 y el grosor de cada suela es de
5.0 mm. Encuentre la distancia horizontal que corren
las superficies superior e inferior de cada suela. El
modulo de corte del caucho es de 3.0 MN/m2.
[Respuesta, 23.8 x10-6 m]
Suponga que si el esfuerzo de corte en el acero supera
aproximadamente 4.0x108 N/m2, el acero se rompe.
Determine la fuerza de corte necesaria para; a) cortar
un tornillo de acero de 1.0 cm de diámetro y b) perforar
un agujero de 1.0 cm de diámetro en un aplaca de acero
de 0.5 cm de grueso.
[Respuesta, 3.14x104 N; 6.28x104 N]
Gracias.
Esfuerzo 5.91x107 N/m2
Deformación
Modulo Young
4.67x10-4
1.27x1011N/m2
Solución.
1960 N
1960 N
Solución
Fpunto =Fcable + Fcolumna
Fcable
Fcolumna
[Respuesta, 0.86 mm]