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RESISTENCIA DE

MATERIALES

ESFUERZO CORTANTE

PROBLEM S

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Problema 1:

Un perno de 30mm se usa para unir las tres placas de 10 mm de espesor,

como se muestra en la figura. Determinar:

(a) el esfuerzo cortante en el perno.

(b) el esfuerzo de aplastamiento entre el perno y las placas.

Problema 2: 

Un perno de 30mm se usa para unir dos placas de 15mm de espesor, como

se muestra en la figura. Determinar:(a) el esfuerzo cortante en el perno.

(b) el esfuerzo de aplastamiento entre el perno y las placas.

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Problema 3: 

Dos barras de sección rectangular y espesor 15 mm están conectadas por un

perno de la manera que se muestra en la figura. El esfuerzo cortante

permisible en el perno es 90 MPa y el esfuerzo de carga admisible entre el

perno y la barra es de 150 MPa. Si la carga de tracción P=31 kN. ¿Cuál es el

diámetro mínimo requerido para el tornillo?

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Problema 4: 

El esfuerzo cortante promedio en cada uno de los pernos de 6 mm de

diámetro y a lo largo de cada uno de los cuatro planos de corte sombreados

no debe superar 80 MPa y 500 kPa, respectivamente.

Determinar la máxima fuerza axial P que se puede aplicar a la articulación.

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Problema 5: 

Si el esfuerzo cortante permisible para cada uno de los pasadores de acero

de 10 mm en A, B y C es τperm= 85 MPa y el esfuerzo normal permisible para

la varilla de 15 mm de diámetro es σ perm= 155 MPa, determinar la mayor

intensidad de la carga w uniformemente distribuida que puede ser

suspendida de la viga.

1 m

0.3m

1.20 m

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Problema 6: 

Determinar la máxima magnitud P de la carga que la viga puede soportar si

el esfuerzo cortante promedio en cada pin no debe superar 60 MPa. Todos

los pines están sometidos a doble cizalla como se muestra, y cada uno tiene

un diámetro de 18 mm.

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Problema 7: 

La viga está soportada por un pasador en A y un vínculo corto BC. Determine

la máxima magnitud P de las cargas que la viga puede soportar si el esfuerzo

cortante promedio en cada pin no debe superar 80 MPa. Todos los pines

están sometidos a doble cizalla como se muestra, y cada uno tiene un

diámetro de 18 mm.

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Problema 8: 

El marco mostrado tiene pines en B y C y cada uno tiene un diámetro de 10

mm. Si estos pines son sometidos a doble cizalla, determinar el esfuerzo

cortante promedio en cada pin.

2250 N

1350 N

1 m

1 m

1 m1 m

0.5 m 0.5 m

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Problema 9: 

El marco está sometido a la carga de 4 kN que actúa sobre el miembro ABD

en D. Determine el diámetro requerido de los pasadores en D y C si el

esfuerzo cortante permisible para el material es τperm= 40 MPa. El pin C se

somete a doble corte, mientras el pin D se somete a corte simple.

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Problema 10: 

Determine el espesor requerido del miembro BC y el diámetro de los pines A

 y B si el esfuerzo normal permisible en el miembro BC es σ perm= 200 MPa y el

esfuerzo cortante permisible para los pines es τperm= 80 MPa.

50 kN/m

30 mm

3 m

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Problema 11: 

El miembro inclinado de la figura está sometido a fuerza de compresión de

2700 N. Determine el esfuerzo promedio de compresión a lo largo de las

áreas lisas de contacto definidas por AB y BC y el esfuerzo cortante

promedio a lo largo del plano horizontal definido por DB.

2.5 cm

4 cm 7.5 cm

5 cm

2700 N

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1 libra-fuerza =0.45359237 kg-f ó kp

1 kp = 9.80665 N

1 lb-f = 0.45359237 * 9.80665 N = 4.448221615 N

1 lb-f ≈ 4.45 N 

- - - - - - - - - - -

Entonces, recíprocamente, hay:

1 lbf / 4.45 N = 0.2248 lbf / N

======================

1 lb-f ≈ 4.45 N 

1 psi ≈ 6890 Pa

1 ksi ≈ 6.89 MPa