Question

¿Qué tubo se usa para sustituir un tubo de 1 pulgada de diámetro exterior macizo por 1.20 cm de largo de acero de bajo carbono que sea tan resistente hasta un 77% como el macizo?
*esfuerzo permisible 60%
*NPS Y SCH del tubo hueco

Answer 1

Datos:

   E = 69 GPa

   cambio permisible máximo en la longitud = 0.025%

    Determine :

   a) El esfuerzo normal  máximo  en el tubo =?

   b) el grosor de pared mínimo =? para  F = 7.2 KN  y  diametro

       exterior del tubo 50 mm.  

     SOLUCION:      

             

      El esfuerzo se mide por la siguiente formula :

                      σ = F / A      donde :  

                     F = la fuerza axial en New  

                      A = área en m²

              7.2  KN * 1000N / 1 KN = 7200 N  

                Diametro = 50 mm * 1m /  1000 mm = 0.05 m  

                        radio = diametro / 2 = 0.05 m / 2 = 0.025 m

                         A = π * r²  

                        A = π * ( 0.025 m)² = 1.963 * 10⁻³ m²

                        σ  = 7200 N / 1.963 * 10⁻³ m² = 3667855.323 N/ m²

                         σ = 3.667 * 10⁶ Pa  

                         σ = E * e  

                         e = σ / E = 3.667 * 10⁶ Pa / 69 * 10⁹ Pa = 5.31 *10⁻⁵  

                          δ = P * L / A * E  

                          δ = ( 7200 N * 0.025m ) / ( 1.963 * 10⁻³ m²* 69*10⁹ Pa)

                          δ = 1.32 *10⁻⁶ m.