Capítulo Resortes.docx - RESORTES Tabla de contenido 1...

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RESORTES Tabla de contenido 1. Ejercicio 2 Práctica N°2 – 2003, Ejercicio 4 Examen Parcial – 2004 (OK) ................................... 2 2. Ejercicio 3 Práctica N°2 – 2003, Ejercicio 3 Práctica N°3 – 2005 (Corregida) ............................. 4 3. Ejercicio 2 Examen Sustitutorio – 2003, Ejercicio 1 Examen Final – 2004, Ejercicio 2 Práctica 3 – 2005, Ejercicio 2 Práctica N°3 – 2006, Ejercicio 2 Práctica N°3 – 2006, Ejercicio 3 Práctica N°4 – 2010 (OK) .......................................................................................................................................... 7 4. Ejercicio 5 – Examen Parcial – 2004 (OK) .................................................................................. 9 5. Ejercicio 3 Examen Sustitutorio – 2005, Ejercicio 1 Práctica N°4 – 2008, Ejercicio 1 Práctica N°4 – 2009(Ok) ............................................................................................................................... 11 6. Ejercicio 1 Práctica N°3 – 2006, Ejercicio 3 Práctica N°4 – 2008, Ejercicio 3 Práctica N°4 – 2009(Ok) ......................................................................................................................................... 14 7. Ejercicio 3 Práctica N°3 - 2006, Ejercicio 2 Práctica N°4 – 2007, Ejercicio 3 Práctica N°5 – 2007, Ejercicio 3 Examen Final – 2007, Ejercicio 2 Práctica N°4 – 2008, Ejercicio 2 Práctica N°4 – 2009(Ok) ......................................................................................................................................... 16 8. Ejercicio 4 Práctica N°4 - 2007 ................................................................................................. 17 9. Ejercicio 1 Examen Final – 2007, Ejercicio 1 Examen Sustitutorio – 2007, Ejercicio 1 Práctica N°5 – 2009 ...................................................................................................................................... 18 10. Ejercicio 1 Examen Final 2011 ............................................................................................. 23 11. Ejercicio 2 Examen Final 2011 ............................................................................................. 25 1
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1. Ejercicio 2 Práctica N°2 – 2003, Ejercicio 4 Examen Parcial – 2004(OK) Un resorte helicoidal de compresión está hecho con alambre de cuerda musical de calibre Núm. 16 (0.037in). El diámetro exterior del resorte es de 7/16”. Los extremos son escuadrados y tiene 12.5 vueltas en total. G=11.5 Mpsi. Se desea: (5 ptos): a) Evaluar la resistencia de fluencia a la torsión b) Determinar la carga estática correspondiente a la resistencia de fluencia c) La deformación que produciría esta fuerza d) ¿Cuál debe ser la longitud del resorte, de modo que cuando se comprima y luego sea soltado no se produzca cambio en la longitud libre? e) ¿Habrá pandeo? f) ¿Cuánto vale el paso de la hélice del resorte? Solución a) Evaluar la resistencia a la fluencia del resorte: S sy = 0.45 ¿ S ut S ut = A d m = 186 ( 0.037 ) 0.163 = 318.24 kpsi S sy = 0.45 318.24 = 143.25 Kpsi Determinar la carga estática correspondiente a la resistencia de fluencia: S sy = K s 8 F D π d 3 →F = S sy π d 3 K s 8 D D = D ext d = 7 16 ∈− 0.037 ¿ 0.4005 ¿ 2
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C = D d = 0.4005 0.037 = 10.82 K s = 2 C + 1 2 C = 2 10.82 + 1 2 10.82 = 1.046 F = S sy π d 3 K s 8 D = 143.25 10 3 π 0.037 3 1.046 8 0.4005 = 6.8018 lb La deformación que produciría esta fuerza y = 8 F D 3 N a d 4 G = 8 6.8018 0.4005 3 10.5 0.037 4 11.5 10 6 = 1.7 ¿ N t = N a + 2 → N a = N t 2 = 12.5 2 = 10.5 ¿Cuál debe ser la longitud del resorte, de modo que cuando se comprima y luego sea soltado no se produzca cambio en la longitud libre? Para que no falle por fluencia debe cumplir: Lo = y + Ls Ls = d ( N t + 1 ) = 0.037 ( 12.5 + 1 ) = 0.4995 ¿ Lo = y + Ls = 1.7 + 0.4995 = 2.1995 ¿ ¿Habrá pandeo? 3
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Para que no exista pandeo se debe cumplir que: Lo < 2.63 D α Al no darnos datos se considera a α = 0.5 Lo = 2.1995 ¿ 2.63 D d = 2.63 0.4005 0.5 = 2.1066 ¿ 2.1995 < 2.1066 …¡ Nocumple !→Sí hay Pandeo ¿Cuánto vale el paso de la hélice del resorte?
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What students are saying

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