Física-resolución

EJERCICIOS

10.8 Un bloque de cobre está sujeto a una presión uniforme de tal magnitud que su densidad aumenta en 0.005%. Calcule la presión y compárela con la de una atmósfera, que es aproximadamente de 105Pa.

Datos                                                        Solución

[pic 1]

[pic 2]

10.26 Dos soleras de aluminio se unen cerca de sus extremos por medio de cuatro remaches de acero (Figura10.14). El diámetro de los remaches es de 0.80 cm. Si el esfuerzo de corte en cada uno de los remaches debe ser menor de 1% de la resistencia a la ruptura de 3x108 N/m2, y se supone que cada remache carga un cuarto de la carga total, ¿Cuál es la máxima tensión que se puede aplicar a las soleras para tratar de separarlas a lo largo de su eje longitudinal común?

Datos                                                        Solución[pic 3]

                               [pic 4][pic 5]

                               [pic 6][pic 7]

                                [pic 8][pic 9]

                                                [pic 10][pic 11]

[pic 12]

R= La máxima tensión será  [pic 13]

11.36. Se aplican fuerzas de corte a un sólido rectangular. Se aplican las mismas fuerzas a otro sólido rectangular del mismo material, pero con cada lado tres veces más largo. En ambos casos, las fuerzas son lo bastante pequeñas como para que se obedezca la ley de Hooke. ¿Qué relación hay entre la deformación por corte del objeto grande y la del pequeño?

        Solución[pic 14][pic 15]

[pic 16]

                                        [pic 17][pic 18]

                                          [pic 19][pic 20]

                                [pic 21]

                                           [pic 22][pic 23]

                                                 [pic 24]

R= La relación de deformación será [pic 25]

PREGUNTAS

10.4 Un módulo elástico es la constante de proporcionalidad en una relación de la forma

a) deformación unitaria = constante x esfuerzo.

b) esfuerzo = constante x deformación unitaria.

c) esfuerzo x deformación unitaria = constante.

d) depende de si la constante es el módulo de corte, de volumen o de Young.

R= B, el Módulo de elasticidad es = esfuerzo/deformación.     Esfuerzo = m. de elasticidad*deformación.

P11.3. Los neumáticos de los automóviles a veces se “balancean” en una máquina que pivotea la rueda alrededor del centro. Se colocan pesos (plomos) en el borde de la rueda hasta que ésta no se inclina con respecto al plano horizontal. Analice este procedimiento en términos del centro de gravedad.

La función del balanceo del neumático es para evitar la vibración que se genera por la fuerza centrífuga, lo que hacen los plomos es contrapesar el lado más pesado del neumático y de esta manera balancear esas diferencias que produce la vibración. Se colocan estas pesas en el borde de la rueda para equilibrarlos, el centro de gravedad con el centro geométrico de la rueda y de esta manera existe estabilidad.

P11.10. Suponga que el objeto de la pregunta 11.9 se libera del reposo con la barra inclinada a 60° arriba de la horizontal, con la esfera en el extremo superior. Conforme cae, ¿a) girará alrededor de su centro de gravedad hasta que quede horizontal, b) girará alrededor de su centro de gravedad hasta que quede vertical con la esfera en la base, c) girará alrededor de la esfera hasta que quede vertical con la esfera en la base, o d) permanecerá a 60° arriba de la horizontal?

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