En una planta ensambladora de autos, se desea emplear una varilla de acero de 14 mm2 de sección y 90 cm de longitud de la cual se colgará verticalmente una carga en el extremo de 2500 N. La varilla está hecha de acero y tiene un módulo de elasticidad de 300 Gpa y un límite elástico de 440 Mpa.
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Considerando las características de la varilla de acero que se quiere utilizar en una planta ensambladora de autos, tenemos que la deformación de la varilla será de 0.0535 mm.
Fórmula para calcular la deformación por carga axial
Para calcular la deformación podemos emplear la siguiente ecuación:
δ = F·L / A·E
Donde:
- δ = deformación
- F = fuerza
- L = longitud
- A = área de la sección
- E = módulo de elasticidad
Resolución del problema
Para este problema debemos calcular la deformación de la varilla. Entonces, procedemos a calcular la misma:
δ = F·L / A·E
δ = (2500 N)·(0.90 m) / (14·10⁻⁵ m²)·(300·10⁹ Pa)
δ = 5.35x10⁻⁵ m
δ = 0.0535 mm
En consecuencia, la varilla se deforma 0.0535 mm.
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