Elementos de Mecanica y Resistencia de Materiales

8/16/2019 Elementos de Mecanica y Resistencia de Materiales

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ANALISIS DE ESTRUCTURAS

R. Leiva D.


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ENTRAMADOS

Estructuras estacionarias concebidas para soportar cargas,

contienen siempre al menos un elemento multifuerza, o sea

un miembro sometido a tres o más fuerzas que, en general,

no siguen la dirección del miembro.


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ENTRAMADOS QUE DEJAN DE SERRÍGIDOS CUANDO SE SEPARAN DE

SUS SOPORTES


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EJEMPLO: Sabiendo que el radio de la polea es de 50 mm.Hallar las reacciones en B y E.


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TAREA: Determinar la reacción en el pasador A.


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TAREA: La varilla CD está dotada de un cursor D que puedemoverse a lo largo de la guía AB, que tiene forma de arco de

circunferencia. Para la posición θ = 30º, hallar (a) la fuerza en

la varilla CD, (b) la reacción en B.


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TAREA: Para el entramado y la carga representados, hallar las componentes de todas las fuerzas que actúan sobre el

miembro ABE.


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TAREA: Hallar la fuerza en la barra AC y la reacción en Bcuando (a) θ = 30º, (b) θ = 60º.


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TAREA: La carga de 240 N puede trasladarse a lo largo de surecta soporte y aplicarse en A, D o E. Hallar las componentes

de las reacciones en B y F si la carga de 240 N se aplica (a) en

A, (b) en D, (c) en E.


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TAREA: Para el entramado y la carga representados, hallar las reacciones en A, B, D y E. Suponer que no hay rozamiento

en los puntos de apoyo.


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TAREA: Para el bastidor mostrado en la figura encuentre: (a)las reacciones sobre los miembros del bastidor en A y E, (b) la

fuerza sobre BDF en D por el perno que une los dos

miembros BDF y CDE a la polea que ahí se encuentra.


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TAREA: (a) Demostrar que cuando un entramado soportauna polea en A, si se retira la polea y se aplican en A dos

fuerzas iguales y paralelas a las que el cable ejercía sobre la

polea, la carga sobre el entramado y todas sus partescomponentes es equivalente. (b) Demostrar que si un extremo

del cable se sujeta al entramado en un punto B, en éste hay

que aplicar también una fuerza de módulo igual a la tensión

del cable.


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TAREA: Dos tuberías de 225 mm de diámetro estánsoportadas cada 2,25 m por un pequeño bastidor como el que

se muestra. Sabiendo que el peso conjunto de cada tubería y

su contenido es 500 N/m y suponiendo ausencia de

rozamiento en las superficies, hallar las componentes de las

reacciones en A y G.


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MAQUINAS

Estructuras concebidas para transmitir y modificar fuerzas,

contienen partes móviles. Las máquinas al igual que los

entramados, contienen siempre al menos un elemento

multifuerza.


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EJEMPLO: El azadón trasero se gobierna mediante los cilindroshidráulicos y, en la posición que se indica, puede aplicar una fuerza

horizontal P = 15kN. Despreciar los pesos de los miembros y calcular

las fuerzas que soportan los pasadores A y E.


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TAREA: La prensa representada se emplea para estampar un pequeño sello en E. Sabiendo que la componente vertical de

la fuerza ejercida sobre el sello debe ser de 900 N, hallar (a)

la fuerza vertical P necesaria, (b) la correspondiente reacciónen A.


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TAREA: Hallar los módulos de las fuerzas de agarre que segeneran cuando se aplican dos fuerzas de 300 N del modo

indicado.


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TAREA: Al cigüeñal del sistema motor representado seaplica un par M de módulo 1,5 kNm. Para cada una de las dos

posiciones indicadas, hallar la presión necesaria para

mantener el sistema en equilibrio. El pistón tiene un diámetrode 100 mm.


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TAREA: Un par de tenazas elevan un tronco de árbol de 4kN. Hallar las fuerzas que en E y en F soporta la tenaza DEF.


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TAREA: Calcular la fuerza que soporta el pasador A cuando la manivela de lagrúa esté en la posición indicada. La configuración geométrica es tal que el

cable que va desde el tambor a la polea C se puede considerar paralelo a BC.

La fuerza P que se ejerce sobre la empuñadura de la manivela es exactamente

la necesaria para soportar la carga.


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TAREA: Desarrollar un diagrama de cuerpo libre general y decada miembro y determinar todas las reacciones en A, B, D, E y

F.


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TAREA: Desarrollar un diagrama de cuerpo libre general y decada miembro y determinar todas las reacciones en A, B, C, D,

y E.

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