Question

Para construir un móvil, un artista cuelga una esfera de aluminio de 5 kg de un alambre vertical (1) de acero de 0.4 m de largo y sección 3x10-3cm2. en la parte inferior de la esfera sujeta un alambre similar (2) del cual cuelga un cubo de latón de 10 kg. para cada alambre calcular la deformación por tensión y el alargamiento.

Answer 1

Respuesta: 

Para resolver este ejercicio aplicaremos la formula de deformación, tenemos: 

                                                             δ = (P·L)/(A·E) 

Donde: 

δ= deformación
P = carga
L = longuitud
A = area de la sección trasversal
E = módulo de elasticidad 

Para el primer alambre, tenemos: 

           δ = (5kg·9.8m/s² ·0.4m)/(3x10⁻⁷ m² ·19.5x10¹⁰ Pa)  = 3.35x10⁻⁴ m

Segundo alambre, tenemos: 

           δ = (10kg·9.8m/s² ·0.4m)/(3x10⁻⁷ m² ·19.5x10¹⁰ Pa) = 6.70x10⁻⁴ m 

El alargamiento viende dado por la siguiente ecuación: 

                                                                e = δ/Lo

Primer alambre: 

                                                  e = 3.35x10⁻⁴ m/0.4 m = 0.08375 % 

Segundo alambre: 

                                                 e = 6.70x10⁻⁴ m / 0.4 m = 0.1675 %