SEMANA 05

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Guía de trabajo 05
Resistencia de materiales
Relación de Poisson
Deformación unitaria cortante
EJERCICIO 01: 
En un ensayo estándar a tensión se somete una varilla de aluminio de 20 mm de diámetro a una fuerza de tensión de P = 30 kN. Si = 0,35 y E = 70 GPa, determine a) la elongación de la varilla en una longitud calibrada de 150 mm, b) el cambio en el diámetro de la varilla.
EJERCICIO 02:
El bloque cilíndrico corto de aluminio 2014-T6 (E = 10,6.106 psi y  = 0,35), que tiene un diámetro original de 0,5 pulg y una longitud de 1,5 pulg; se coloca entre las quijadas lisas de una prensa de banco y se aprieta hasta que la carga axial aplicada es de 800 lb. Determine (a) la disminución en su longitud y (b) su nuevo diámetro.
EJERCICIO 03: 
En la figura se muestra el diagrama de esfuerzo-deformación cortante para una aleación de acero. Si un perno que tiene un diámetro de 0,75 pulg está hecho de este material y se utiliza en la junta de doble empalme, determine el módulo de elasticidad E y la fuerza P necesaria para causar que el material experimente cedencia. Considere que  = 0,3.
EJERCICIO 04: 
El bloque de plástico mostrado en la figura está adherido a una placa fija y a una placa rígida horizontal a la que se aplica una fuerza P. Si se sabe que para el plástico usado G = 55 ksi, determine la deflexión de la placa cuando P = 9 kips.
EJERCICIO 05:
Una barra de aleación rectangular de 0,75 pulgadas de espesor se somete a una carga de tracción P mediante pasadores en A y B, como se muestra en la figura. El ancho de la barra es w = 3 pulg. Las bandas extensiométricas adheridas a la muestra miden las siguientes deformaciones en las direcciones longitudinal (x) y transversal (y): x = 840  y y = -250 . (a) Determine la razón de Poisson para esta muestra. (b) Si las deformaciones medidas fueron producidas por una carga axial de P = 32 kips, ¿cuál es el módulo de elasticidad para esta muestra?
EJERCICIO 06:
Una barra de polietileno tiene un diámetro d1 = 4 in, y se coloca dentro de un tubo de acero que tiene un diámetro interior d2 = 4,01 in (consulte la figura). Luego la barra de polietileno se comprime por una fuerza axial P.
¿Cuál es el valor de la fuerza P que hará que se cierre el espacio entre la barra de polietileno y el tubo de acero? (Para el polietileno suponga E = 200 ksi y  = 0,4)
EJERCICIO 07: 
Los bloques de goma de 16 mm por 22 mm por 25 mm que se muestran en la figura se usan en un montaje de cizalla en doble U para aislar la vibración de una máquina de sus soportes. Una carga aplicada de P = 690 N hace que el marco superior se desvíe hacia abajo 7 mm. Determine la deformación unitaria promedio y el esfuerzo cortante en los bloques de caucho.
EJERCICIO 08: 
Una unidad para aislamiento de vibraciones se compone de dos bloques de caucho duro adheridos a la placa AB y a soportes rígidos como se muestra en la figura. Para el tipo y grado de caucho usado perm = 220 psi y G = 1 800 psi. Si se sabe que una fuerza vertical céntrica con magnitud P = 3,2 kips debe causar una deflexión vertical de 0,1 in en la placa AB, determine las dimensiones mínimas permisibles a y b del bloque.
Resistencia de materiales