Capítulo 01. Esfuerzo

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-14 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-14 Determine las cargas internas resultantes que actúan en la viga del Prob. 1-13, sobre la sección transversal a través de los puntos C y D. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-119 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-119 La viga AB está soportada por un pasador en A y por un cable BC. Otro cable CG se usa para sostener la estructura. Si AB pesa 120 lb/pie y la columna FC pesa 180 lb/pie, determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-118 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-118 La polea se mantiene fija a la flecha de 20 mm de diámetro por medio de una chaveta que se inserta en una ranura de la polea y de la flecha. Si la carga suspendida tiene una…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-117 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-117 La viga AB está soportada por un pasador en A y por un cable BC. Otro cable CG se usa para sostener la estructura. Si AB pesa 120 lb/pie y la columna FC pesa 180 lb/pie, determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-116 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-116 La columna tiene un área transversal de 12(103) mm2. Está sometida a una fuerza axial de 50 kN. Si la placa de base a la cual la columna está unida tiene una longitud de 250 mm, determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-115 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-115 La barra BC está hecha de acero cuyo esfuerzo permisible de tensión es perm  155 MPa. Determine su diámetro más pequeño para que pueda soportar la carga mostrada. Suponga que la viga está conectada por un…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-114 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-114 Determine las cargas internas resultantes que actúan sobre las secciones transversales por los puntos D y E de la estructura. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO MECÁNICA DE…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-113 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-113 La estructura de dos miembros está sometida a la carga mostrada. Determine el esfuerzo normal promedio y el esfuerzo cortante promedio que actúan en las secciones a-a y b-b. El miembro CB tiene una sección transversal cuadrada…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-112 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-112 Un perno atraviesa una placa de 30 mm de espesor. Si la fuerza en el vástago del perno es de 8 kN, determine el esfuerzo normal promedio en el vástago, el esfuerzo cortante promedio a lo largo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-111 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-111 El cojinete de empuje consiste en un collarín circular A fijo a la flecha B. Determine la fuerza axial P máxima que puede aplicarse a la flecha de manera que el esfuerzo cortante a lo largo de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-110 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-110 El pasador está sometido a cortante doble ya que se usa para conectar los tres eslabones entre sí. Debido al desgaste, la carga está distribuida sobre las partes superior e inferior del pasador como se muestra en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-109 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-109 El pasador está sometido a cortante doble ya que se usa para conectar los tres eslabones entre sí. Debido al desgaste, la carga está distribuida sobre las partes superior e inferior del pasador como se muestra en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-108 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-108 La barra se mantiene en equilibrio por los soportes de pasador en A y en B. Note que el soporte en A tiene una sola hoja y por lo tanto el pasador está sometido a cortante simple,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-107 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-107 asador en A y en B. Note que el soporte en A tiene una sola hoja y por lo tanto el pasador está sometido a cortante simple, mientras que el soporte en B tiene dos hojas y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-106 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-106 La barra se mantiene en equilibrio por los soportes de pasador en A y en B. Observe que el soporte en A tiene una sola hoja y por lo tanto el pasador está sometido a cortante simple,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-105 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-105 Las dos partes de la viga de madera están conectadas entre sí por un perno en B. Suponiendo que las conexiones en A, B, C y Dejercen sólo fuerzas verticales sobre la viga, determine el diámetro requerido…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-104 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-104 Si el esfuerzo cortante permisible para cada uno de los pasadores de acero de 0.3 pulg de diámetro en A, B y C es perm  12.5 klb/pulg2 y el esfuerzo normal permisible para la barra de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-103 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-103 La viga atirantada se usa para soportar la carga distribuida de w  500 lb/pie. Determine el factor de seguridad con respecto a la fluencia en el tirante de acero BC y en los pasadores en B…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-102 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-102 Determine la intensidad w máxima de la carga distribuida que puede ser soportada por la viga atirantada de manera que no se exceda un esfuerzo cortante permisible perm  13.5 klb/pulg2 en los pernos de 0.40 pulg…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-101 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-101 La viga atirantada se usa para soportar una carga distribuida de w  0.8 klb/pie. Determine el esfuerzo cortante promedio en el perno en A de 0.40 pulg de diámetro y el esfuerzo de tensión promedio en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-100 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-100 Las ménsulas soportan uniformemente la viga, por lo que se supone que los cuatro clavos de cada ménsula soportan porciones iguales de la carga. Determine el diámetro más pequeño de los clavos en A y B si…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-99 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-99 Las ménsulas soportan uniformemente la viga, por lo que se supone que los cuatro clavos en cada ménsula soportan una porción igual de la carga. Si la viga está sometida a la carga mostrada, determine el esfuerzo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-98 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-98 Las dos barras de aluminio AB y AC tienen diámetros de 10 mm y 8 mm, respectivamente. Determine la fuerza P máxima vertical que puede ser soportada. El esfuerzo permisible de tensión para el aluminio es perm…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-97 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-97 Las dos barras de aluminio soportan la fuerza vertical de P  20 kN. Determine sus diámetros requeridos si el esfuerzo permisible de tensión para el aluminio es de perm  150 MPa. Solución: Solución 1: Canal…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-96 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-96 Determine el área transversal requerida en el miembro BC y el diámetro de los pasadores en A y B si el esfuerzo normal permisible es perm  3 klb/pulg2 y el esfuerzo cortante permisible es perm …

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-95 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-95 Si el esfuerzo permisible por aplastamiento para el material bajo los soportes Ay B es (b)perm400 lb/pulg2, determine la carga P máxima que puede aplicarse a la viga. Las placas de apoyo A′ y B′ tienen sección…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-94 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-94 Si el esfuerzo permisible de aplastamiento para el material bajo los soportes Ay B es (b)perm400 lb/pulg2, determine el tamaño de las placas cuadradas de apoyo A′ y B′ requeridas para soportar la carga. Considere P …

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-93 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-93 La viga está hecha de pino del sur y está soportada por placas de base que descansan en mampostería. Si los esfuerzos permisibles de aplastamiento para los materiales son (pino)perm  2.81 klb/pulg2, (mamp)perm  6.70 klb/pulg2,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-92 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-92 La armadura se usa para soportar la carga mostrada. Determine el área requerida de la sección transversal del miembro BC si el esfuerzo normal permisible es perm  24 klb/pulg2. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-91 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-91 El brazo está soportado por el cable del malacate que tiene un esfuerzo normal permisible de perm  24 klb/pulg2. Si se requiere que el cable levante lentamente 5000 lb, de  20° a  50°, determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-90 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-90 El brazo de la grúa está soportado por el cable de un malacate que tiene un diámetro de 0.25 pulg y un esfuerzo normal permisible de perm  24 klb/pulg2. Determine la carga máxima que puede ser…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-89 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-89 Los dos cables de acero AB y AC se usan para soportar la carga. Si ambos alambres tienen un esfuerzo de tensión permisible de perm  180 MPa, y el alambre AB tiene un diámetro de 6…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-88 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-88 Los dos alambres de acero AB y AC se usan para soportar la carga. Si ambos alambres tienen un esfuerzo de tensión permisible de perm  200 MPa, determine el diámetro requerido de cada alambre si la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-87 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-87 El manguito de un eslabón giratorio en el control elevador de un avión se mantiene en posición usando una tuerca y una arandela como se muestra en la figura (a). Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-86 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-86 El miembro a tensión está ensamblado por medio de dos pernos, uno a cada lado del miembro como se muestra. Cada perno tiene un diámetro de 0.3 pulg. Determine la carga máxima P que puede aplicarse al…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-85 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-85 El tamaño del cordón de soldadura es a0.25 pulg. Si se supone que la junta falla por cortante en ambos lados del bloque a lo largo del plano sombreado, el cual tiene la sección transversal más pequeña,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-84 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-84 El tamaño a del filete se determina calculando el esfuerzo cortante promedio a lo largo del plano sombreado que tenga la menor sección transversal. Determine el tamaño a más pequeño de los dos cordones si la fuerza…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-83 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-83 La palanca está unida a la flecha A por medio de una chaveta de ancho d y longitud de 25 mm. Si la flecha está empotrada y se aplica una fuerza vertical de 200 N perpendicular al…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-82 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-82 La junta está conectada por medio de dos pernos. Determine el diámetro requerido de los pernos si el esfuerzo cortante permisible en los pernos es perm  110 MPa. Suponga que cada perno soporta una porción igual…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-81 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-81 El poste de roble de 60  60 mm está soportado por el bloque de pino. Si los esfuerzos permisibles por aplastamiento en esos materiales son roble  43 MPa y pino  25 MPa, determine la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-80 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-80 El miembro B está sometido a una fuerza de compresión de 800 lb. Si A y B están hechos de madera y tienen 3 8 pulg de espesor, determine con una aproximación de 1 4 pulg la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-79 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-79 Determine la velocidad angular máxima constante  del volante de manera que el esfuerzo normal promedio en su pestaña no sea mayor que   15 MPa. Suponga que la pestaña es un anillo delgado con espesor…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-78 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-78 El radio del pedestal está definido por r  (0.5e0.08y2 ) m, donde y está dada en metros. Si el material tiene una densidad de 2.5 Mg/m3, determine el esfuerzo normal promedio en el soporte. Solución: Solución…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-77 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-77 El pedestal soporta una carga P en su centro. Si el material tiene una densidad de masa , determine la dimensión radial r en función de z, de manera que el esfuerzo normal promedio permanezca constante. La…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-76 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-76 La pila está hecha de material con peso específico . Si tiene una sección transversal cuadrada, determine su ancho w en función de z, de manera que el esfuerzo normal promedio en la pila permanezca constante. La…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-75 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-75 La columna está hecha de concreto con densidad de 2.30 Mg/m3. En su parte superior B está sometida a una fuerza de compresión axial de 15 kN. Determine el esfuerzo normal promedio en la columna en función…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-74 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-74 El pedestal en forma de tronco cónico está hecho de concreto con peso específico de 150 lb/pie3. Determine el esfuerzo normal promedio que actúa a media altura del pedestal, esto es, a z  4 pies. Sugerencia:…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-73 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-73 El pedestal en forma de tronco cónico está hecho de concreto con peso específico de 150 lb/pie3. Determine el esfuerzo normal promedio que actúa en la base del pedestal. Sugerencia: el volumen de un cono de radio…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-72 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-72 Determine el esfuerzo cortante promedio desarrollado en los pasadores A y B de las tenazas que soportan el tronco con masa de 3 Mg. Cada pasador tiene un diámetro de 25 mm y está sujeto a un…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 6 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 1-71 MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 1-71 Determine el esfuerzo normal promedio desarrollado en los eslabones AB y CD de las tenazas que soportan el tronco con masa de 3 Mg. El área de la sección transversal de cada eslabón es de 400 mm2.…