Problemas #2
- 1. Problemas #2 1.- un resorte de 0.35m de longitud es comprimido por una fuerza que lo aporta un 30%, encontrar la compresión o deformación Datos Long = .35m densidad = l/D =105m/.35 F= 30% =.3𝑚2 (.35)(.30)=1.5m R=.3m lL=105m Def= .3m² 2.- calcular el modulo de elasticidad de un resorte al aplicársele un esfuerzo de 250 Nw y se deforma 30 cm Datos E= 250Nw K= E/De K= 833.333 Nw/m De=.3m² K= 250/.3 3.- una varilla de cobre de 3m de longitud y 4.8 cm² de área de sección transversal se encuentra suspendida, si en la parte inferior se le coloca un peso de 350 Lb (.454 kg)¿ cual será su alargamiento si el modulo de Young es de 12.5x 1010 Nw/m² Long =3m y= Fl/A l l =(F)(l)/(A)(y) Y=(476.7/60 A=4.8m² Y=(155.9KG)(3M)/(4.8X1009 )(2.5X1010 Nw/m² P=158.9kg l=7.786x10−5 m Y= 12.5x1010 4.- cual será la magnitud de la carga máxima que puede aplicarse a un alambre de cobre que tiene un radio de 0.30 cm para que no exceda el limite elástico (1.6 x 108 Nw /m²) encuentra también el alargamiento del alambre
- 2. cuando se le aplica la carga máxima o fuerza maxima si la longitud inicial del alambre es de 110cm F max. =(Le)(A) Datos r=.30cm A=2.827x10−3 m² Le=1.6x108 Nw/m² .30cm=1m/100cm =3x10−3 m=1.1m L=110 cm l=(4523.2Nw)(1.1m)/(12.827x10−5 m²)(.06Nw/m²) L= l=4975.52/4.5232= =1100, L= (F)(L)/(A)(Y) f.max.=(1.6x108 )(2.827x10−3 ) A=πxr² f.max.= 4523.2/(2.527x10−5 Nw) A=(3.1416)(3x10−3 m)² 5.-calcular la masa y peso de 7000 lts de gasolina sabiendo que su densidad es de 700kg por m³ Datos m= p.v=(700kg/m³)(1000x10−3 m³) p= v= 1000lts D=700kg /m³ m= d/v 6.- cual es el volumen en m³ y L de 6500 Nw de aceite de oliva , el peso especifico es de 900 Nw/m³ (1m³=1000L) P=6500 Nw v= 6500Nw / 9020Nw/m² v=p/pe
- 3. Pe= 9020 Nw/m³ v=0.720m³(100) v=m/d V=.720m³ =720 lts 7.-encuentra la presión hidrostática en el fondo de una alberca con una profundidad de 10 m, el valor de la densidad del agua es de 1000 kg /m³ h= 10m D= 1000kg/m³ ph=(10m)(1000kg/m³)(9.8m/s²) g= 9.8m/s² ph=98.000 Nw/m² 8.- encuentra la presión hidrostática en los puntos 1 y 2 de acuerdo al recipiente que contiene agua, de la parte superior al punto 1 la altura es de 1.7 m del punto 1 al punto 2 aumenta el triple D= 1000kg/m³ 𝑝ℎ1 = (1000 kg/m³)(1.7m)(9.8 m/s²) h= 1.7m 𝑝ℎ1=16660 Nw/m² hℎ2=5.1m 𝑝ℎ2=(1000 kg/m³)(5.1m)(9.8m/s²) g=9.8m/s² 𝑝ℎ2=49890 Nw/m² ph= ph3= 9.- encuentra la profundidad en la que se encuentra un cuerpo sumergido en agua salada la densidad es de 1020 kg/m³ el objeto soporta una presión hidrostática de 5x106 Nw/m³ Ph= 5x106 Nw/m² h= ph/(g)(D) = 5x106 Nw/m² / (1200)(9.8)
- 4. D= 1200 kg/m³ h=5x106 / 11760 = 425.170m g= 9.8m/s² h= 10.- encuentra la fuerza que se le da una masa hidráulica cuyo diámetro es de 23 cm s en el embolo menor de 12cm se ejerce una fuerza con el valor de 180 Nw Embolo menor= Diámetro= .12m 𝑓1= 180 Nw 𝑓2= 180Nw (0.91m²)/0.011m² r= .06m 𝑓2=3 𝑓2=7.38 /0.011 A=π(.06m)² 𝑓2=661.961 Nw A= (3.1416)(3.6x10−3 ) = 0.011m² r=0.115m Embolo menor= diámetro =23cm=.23m A=π(.115m)² 𝐴2=.41m² 11.- encuentre el diámetro mayor de una prensa hidráulica para obtener una fuerza de 2500Nw cuando el embolo menor tiene un diámetro de 14 cm y se le aplica una fuerza de 150Nw e= 1,020 kg/m³ pe=(1020 kg/m³)(9.8m/s²) ph= 5x10 6 Nw/m³ pe= 9.996 Nw/m³ ph/pe=h 5x106 Nw /m²/9.996Nw/m³ h= 500.20m