Presentacion

Ejercicio 1

a) Un cable de acero de 10 m de longitud y 1 cm de diámetro se utiliza para mover un ascensor; calcule la fuerza

máxima que puede soportar para que no se alargue más de 5 mm suponiendo un comportamiento elástico. El

módulo de Young (módulo de elasticidad) del material tiene un valor de 207 GPa. (1 punto)

b) En un acero con dureza Brinell de 300, se ha aplicado una carga de 600 kp durante 30 s. Si se ha utilizado un

penetrador de bola de 10 mm de diámetro ¿cuál será profundidad de la huella producida? Exprese la dureza según

la norma. (0.5 puntos)

c) Se ha realizado un ensayo de resiliencia con un péndulo de Charpy provisto de una masa de 30000 g, dejándola

caer desde una altura de 1.65 m sobre una probeta de hormigón; se constata que tras el golpe, la maza sube hasta

una altura de 60 cm, obteniéndose un valor de resiliencia de 85 J/cm2. Calcule la sección en mm2 de la probeta

utilizada. Considere g=9.81m/s2. (1 punto)

Ejercicio 2

Una máquina-herramienta se acciona mediante un motor eléctrico de corriente continua con excitación en derivación

que tiene las siguientes características:

- Potencia útil = 24 kW. - Tensión de alimentación, U = 280 V.

- Intensidad absorbida de la red, Iabs = 95 A. - Frecuencia, w = 1150 rpm.

- Resistencia del inducido, Ri = 0.1 W. - Resistencia del devanado de excitación, Rexc = 160 W.

Cuando el motor funciona a plena carga:

a) Dibuje el esquema eléctrico y calcule el valor de la fuerza contraelectromotriz y el rendimiento del motor. (1 punto)

b) Calcule la potencia perdida por efecto Joule en los devanados (pérdidas del cobre) y las pérdidas conjuntas en el

hierro y mecánicas. (1 punto)

c) Calcule el par útil. (0.5 puntos)

Nota: Despreciar en este problema la caída de tensión en las escobillas

y la resistencia del reóstato de arranque y de los polos auxiliares.

Ejercicio 3

La figura adjunta nos muestra el manómetro diferencial instalado en una

tubería de una refinería de petróleo, por la que circula un caudal de 120 litros

por minuto (L/min) de un aceite de petróleo medio, de densidad ρAc=852 kg/m3.

Suponga que el aceite se comporta como un fluido ideal, que son

despreciables las pérdidas de energía entre los puntos 1 y 2, que la densidad

del mercurio vale ρHg=13600 kg/m3 y que g=9.81 m/s2. Calcule:

a) Las velocidades del aceite en las secciones 1 y 2 en metros por segundo

(m/s). (0.5 puntos)

b) La diferencia de presiones, p1-p2, en pascales (Pa). (1 punto)

c) La altura h de la columna de mercurio del manómetro en milímetros (mm).

(1 punto)

Ejercicio 4

Se pretende activar de manera automática un péndulo de Charpy. El mismo dispone

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