¿Cuál es el valor máximo posible de la fuerza de sujeción C en las quijadas de las pinzas que se muestran en la figura si el esfuerzo cortante último en el pasador con diámetro de 5 mm es 340 MPa? ¿Cuál es el valor máximo permisible de la carga aplicada P si se debe mantener un factor de seguridad de 3.0 con respecto a la falla del pasador?
Respuestas a la pregunta
La fuerza máxima que puede soportar la sujeción es de 6678.88 N. La carga máxima que puede soportar la sujeción para tener un factor de seguridad igual a 3 es de 2225.30 N.
Explicación:
Inicialmente procedemos a calcular la fuerza de sujeción aplicando esfuerzo cortante, entonces:
τ = F/A
Entonces, teniendo el esfuerzo y el diámetro calculamos la fuerza:
F = (340 MPa)·(π·(5mm)²/4)
F = 6675.88 N
La fuerza máxima que puede soportar la sujeción es de 6678.88 N.
Ahora, necesitamos que el factor de seguridad sea 3, entonces:
Fs = Fa/Fp
3 = (6675.88 N)/Fp
Fp = 2225.30 N
Entonces, el factor de seguridad es una relación entre la fuerza máxima y la fuerza aplicada con factor de seguridad. Entonces, la carga máxima que puede soportar la sujeción para tener un factor de seguridad igual a 3 es de 2225.30 N.