2.1. Dos marcas de calibración se colocan a una separación exacta de 250 mm en una
varilla de aluminio que tiene un diámetro de 12 mm. Si se sabe que, al aplicar una carga
axial de 6000 N sobre la varilla, la distancia entre las marcas de calibración es de 250.18
mm, determine el módulo de elasticidad del aluminio usado en la varilla.
SOLUCIÓN:
Anotamoslas formulas necesarias
E=σ
ϵϵ=δ
Lδ=Ls−Li A =π d
2
4E=PL
Aδ σ=P
Aδ=PL
E A
Anotamos los datos
P=6000 N L=250.18 mm=0.2 5018m D =12mm=0.012 m
Calculamos la diferencia de longitudes
δ=Ls−Li=0.25018 m−0.250 m=1.8 x10
−4
m
Calculamos ϵ
ϵ=δ
L=1.8x10
−4
m
0.25m=7.2 x10
−4
m/m
Calculamos el area
A=π d
2
4=π
(
0.012 m
)
2
4=1.13 x10
−4
m
2
Calculamos el modulo de eslasticidad
E=PL
Aδ =(6000 N)(0.25m)
(1.13 x10
−4
m)(1.8 x10
−3
m)=73.74 GPa
2.2. Una varilla de poliestireno de 12 in. de longitud y 0.5 in. de diámetro se somete a una
carga de tensión de 800 lb. Si se sabe que E=0.45x
106
psi, determine a) la elongación de la
varilla, b) el esfuerzo normal en la varilla.
Anotamoslas formulasnecesarias
E=σ
ϵϵ=δ
Lδ=Ls−Li A =π d
2
4E=PL
Aδ σ=P
Aδ=PL
E A
Anotamoslos datos
L=12∈D=0.5∈P=800 lb E=0.45 x10
6
psi 1psi=lb
¿
2
