Capítulo 04. Carga axial

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-112. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-112. Una columna corta se hace clavando cuatro tablones de 1 × 4 in a una viga de madera de 4 × 4 in. Utilizando un esfuerzo permisible de 600 psi, determine la carga máxima de compresión P…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-111. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-111. Se debe introducir una inflexión h en un tubo de metal de 0.75 in de diámetro externo y espesor de pared de 0.08 in. Si se sabe que el esfuerzo máximo después de que se introduce la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-110. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-110. Se debe introducir una inflexión h en una varilla circular sólida de diámetro d. Si se sabe que el esfuerzo máximo después de que se introduce la inflexión no debe exceder de cinco veces el esfuerzo en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-109. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-109. Las dos fuerzas mostradas se aplican a una placa rígida soportada por tubo de acero de 8 in de diámetro externo y 7 in. de diámetro interno. Determine el valor de P con el cual el esfuerzo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-108. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-108. Se utilizó una operación de fresado para remover una parte de una barra sólida de sección cuadrada. Se aplican fuerzas de magnitud P = 18 kN en los centros de los extremos de la barra. Si se…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-107. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-107. Se utilizó una operación de fresado para remover una parte de una barra sólida de sección cuadrada. Si se sabe que a = 30 mm, d = 20 mm y σtodos = 60 MPa, determine la magnitud…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-106. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-106. Si se sabe que el esfuerzo permisible en la sección ABD es de 80 MPa, determine la fuerza máxima P que se puede aplicar a la ménsula mostrada. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-105. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-105. Partes de una barra cuadrada de 1 2 × 1 2 in se flexionaron para formar las dos componentes de máquina mostradas. Si se sabe que el esfuerzo permisible es de 15 ksi, determine la carga máxima…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-104. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-104. Se aplican dos fuerzas de 10 kN a una barra rectangular de 20 × 60 mm como se muestra. Determine el esfuerzo en el punto A cuando a) b = 0, b) b = 15 mm, c)…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-103. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-103. Tantas como tres cargas axiales de magnitud P = 50 kN se pueden aplicar al extremo de un perfil W200 × 31.1 de acero laminado. Determine el esfuerzo en el punto A, a) para la carga mostrada,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-102. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-102. Una corta columna de 120 × 180 mm soporta las tres cargas axiales mostradas. Si se sabe que la sección ABD está suficientemente alejada de las cargas para permanecer plana, determine el esfuerzo en a) la esquina…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-101. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-101. Las fuerzas P se pueden aplicar por separado o al mismo tiempo a una placa que está soldada a una barra circular sólida de radio r. Determine el esfuerzo máximo de compresión en la barra circular, a)…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-100. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-100. Un corto poste de madera soporta una carga axial de 6 kips como se muestra. Determine el esfuerzo en el punto A cuando a) b = 0, b) b = 1.5 in, c) b = 3 in.…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-99. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-99. Si se sabe que la magnitud de la fuerza horizontal P es de 8 kN, determine el esfuerzo en a) el punto A, b) el punto B. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-98. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-98. Una barra prismática de sección transversal rectangular está hecha de una aleación para la cual el diagrama de esfuerzo-deformación puede estar representado por la relación ϵ = kσn para σ > 0 y ϵ = –|kσn |…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-97. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-97. La barra prismática AB está hecha de una aleación de bronce para la cual el diagrama de esfuerzo de tensión es como se muestra. Suponiendo que el diagrama σ-ϵ es el mismo a compresión que a tensión,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-96. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-96. La barra prismática AB es de una aleación de aluminio para la cual el diagrama de esfuerzo de tensión-deformación es como se muestra. Suponiendo que el diagrama de σ-ϵ es el mismo a compresión y a tensión,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-95. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-95. La barra prismática AB es de acero que se supone es elastoplástico y para el cual E = 200 GPa. Si se sabe que el radio de curvatura de la barra es de 2.4 m cuando se…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-94. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-94. Una barra sólida de sección transversal rectangular está hecha de un material que se supone es elastoplástico. Si se denota como MY y ρY, respectivamente, el momento flector y el radio de curvatura al inicio de la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-93. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-93. Una barra rectangular recta y libre de esfuerzos se flexiona hasta que forma un círculo de radio ρ por medio de dos momentos M. Después de que los momentos se retiran, se observa que el radio de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-92. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-92. Una viga de la sección transversal mostrada se fabrica en acero que se supone es elastoplástico con E = 29 × 106 psi y σY = 42 ksi. Se aplica un momento a la viga con respecto…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-91. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-91. Se aplica un momento flector a la viga del problema 4.73 y hace que se desarrollen zonas plásticas de 30 mm de espesor en las caras superior e inferior de la barra. Después de que se retira…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-90. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-90. Se aplica un momento flector a la barra indicada y hace que se desarrollen zonas plásticas de 3 in de espesor en las caras superior e inferior de la barra. Después de que se retira el momento,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-89. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-89. Se aplica un momento flector a la barra indicada y hace que se desarrollen zonas plásticas de 3 in de espesor en las caras superior e inferior de la barra. Después de que se retira el momento,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-88. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-88. Para la viga indicada, se aplica un momento igual al momento totalmente plástico Mp y luego se retira. Utilizando una resistencia a la cedencia de 240 MPa, determine el esfuerzo residual en y = 45 mm. Viga…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-87. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-87. Para la viga indicada, se aplica un momento igual al momento totalmente plástico Mp y luego se retira. Utilizando una resistencia a la cedencia de 240 MPa, determine el esfuerzo residual en y = 45 mm. Viga…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-86. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-86. Determine el momento plástico Mp de una viga de acero de la sección transversal mostrada, suponiendo que el acero es elastoplástico con una resistencia a la cedencia de 36 ksi. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-85. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-85. Determine el momento plástico Mp de la sección transversal mostrada cuando la viga se flexiona con respecto a un eje horizontal. Suponga que el material es elastoplástico con una resistencia a la cedencia de 175 MPa. Solución:…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-84. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-84.Determine el momento plástico Mp de una viga de acero de la sección transversal mostrada, suponiendo que el acero es elastoplástico con una resistencia a la cedencia de 42 ksi. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-83. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-83. Determine el momento plástico Mp de una viga de acero de la sección transversal mostrada, suponiendo que el acero es elastoplástico con una resistencia a la cedencia de 240 MPa. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-82. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-82. Determine el momento plástico Mp de una viga de acero de la sección transversal mostrada, suponiendo que el acero es elastoplástico con una resistencia a la cedencia de 240 MPa. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-81. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-81. Determine el momento plástico Mp de una viga de acero de la sección transversal mostrada, suponiendo que el acero es elastoplástico con una resistencia a la cedencia de 240 MPa. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-80. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-80. Para la viga indicada, determine a) el momento plástico, Mp, b) el factor de forma de la sección transversal.Viga del problema 4.76. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-79. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-79. Para la viga indicada, determine a) el momento plástico, Mp, b) el factor de forma de la sección transversal. Viga del problema 4.75. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-78. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-78. Para la viga indicada, determine a) el momento plástico, Mp, b) el factor de forma de la sección transversal. Viga del problema 4.74. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-77. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-77. Para la viga indicada, determine a) el momento plástico, Mp, b) el factor de forma de la sección transversal.Viga del problema 4.73. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-76. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-76. Una viga de la sección transversal mostrada se fabrica en un acero que se supone es elastoplástico con E = 29 × 106 psi y σY = 42 ksi. Para flexión con respecto al eje z, determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-75. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-75. Una viga de la sección transversal mostrada se fabrica en un acero que se supone es elastoplástico con E = 29 × 106 psi y σY = 42 ksi. Para flexión con respecto al eje z, determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-74. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-74. Una viga de la sección transversal mostrada se fabrica en un acero que se supone es elastoplástico con E = 200 GPa y σY = 240 MPa. Para flexión con respecto al eje z, determine el momento…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-73. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-73. Una viga de la sección transversal mostrada se fabrica en un acero que se supone es elastoplástico con E = 200 GPa y σY = 240 MPa. Para flexión con respecto al eje z, determine el momento…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-72. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-72. Resuelva el problema 4.71, suponiendo que los momentos M y M’ se aplican y mantienen con respecto a ejes paralelos al eje x. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-71. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-71.La barra prismática mostrada se fabrica en acero que se supone es elastoplástico con E = 200 GPa y σY = 280 MPa. Si se sabe que se aplican y mantienen los momentos M y M’ de momento…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-70. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-70. Para la barra sólida cuadrada del problema 4.69, determine el momento flector M al cual el radio de curvatura es de 3 pies. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-69. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-69. Una barra sólida cuadrada de 0.6 in por lado se fabrica en acero que se supone es elastoplástico con E = 29 × 106 psi y σY = 48 ksi. Si se sabe que se aplica y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-68. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-68. Resuelva el problema 4.67, suponiendo que el momento M es paralelo al eje z. Solución: Solución 1: Canal     CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 8 EDICIÓN ¿Te sirvió…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-67. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-67. La barra prismática mostrada es de acero que se supone es elastoplástico con σY = 300 MPa y se somete a un momento M paralelo al eje x. Determine el momento M al cual a) ocurre la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-66. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-66. El esfuerzo permisible utilizado en el diseño de una barra de acero es de 80 MPa. Determine el momento máximo M que se puede aplicar a la barra a) si la barra se diseña con ranuras que…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-65. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-65. Se tiene que aplicar un momento M = 2 kN · m al extremo de una barra de acero. Determine el esfuerzo máximo en la barra a) si la barra se diseña con ranuras que tiene partes…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-64. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-64. Ranuras semicirculares de radio r deben fresarse como se muestra en los costados de un miembro de acero. Si se sabe que M = 4 kip · in, determine el esfuerzo máximo en el miembro cuando el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS MECÁNICA DE MATERIALES – HIBBELER 8 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 4-63. MECÁNICA DE MATERIALES HIBBELER 4-63. Ranuras semicirculares de radio r deben fresarse como se muestra en los costados de un miembro de acero. Utilizando un esfuerzo permisible de 8 ksi, determine el momento flector máximo que se puede aplicar al miembro cuando…