Expansión térmica Y Gases Ideales

Elasticidad, Expansión Térmica y Gases Ideales (I), (II) y (III) grado de complejidad, (op)=Opcional, (*) resolución en clase Elasticidad 1. (op) La torre de Pisa tiene 55 m de altura y unos 7,0 m de diámetro. La parte superior está desplomada 4.5 m. ¿Está esta torre en equilibrio estable? Si es así, ¿cuánto más puede inclinarse sin tomarse inestable? Suponga que la torre es de composición uniforme. 2. (*) Una Columna de mármol, cuya área de sección transversal es de 2.0 m2, sostiene una masa de 25 000 kg. (a) ¿cuál es el esfuerzo en la columna? (b) ¿cuál es la deformación unitaria? (c) ¿En cuánto se acorta la columna del problema anterior si tiene 12 m de altura? 3. Una viga de acero con un área de sección transversal de 0.15 m2, que está colocada verticalmente, sostiene un letrero (cuya masa es de 2 000 kg) en su extremo inferior. (a) ¿cuál es la tensión dentro de la viga? (b) ¿cuál es el esfuerzo sobre la viga? (c) Si la viga tiene una longitud de 9.50 m, ¿en cuánto se alargará? (Ignore su masa. Ver Fig 1 ) 4. 45º 37º Figura 1 . Prob. 3 , 4 y 5 θ Τ θ m.g (*)(II) Un equilibrista de 70 kg camina sobre un cable de acero. El ángulo θ que forma el cable con la horizontal (Ver, Fig.1 c) depende de cuán tirante este el cable de φ=5 mm de diámetro. a) Grafique la variación de la tensión T del cable en función de ángulo θ, para 90º >θ >0. b) Indique para que ángulo el cable entra en la zona de fluencia. c) Discuta en base a sus resultados, como conviene que sea el cable, tirante o flojo. d) Qué consejos le daría a su Tía a la hora de instalar una cuerda para tender la ropa. Conviene usar una cuerda gruesa, tensa y poco elástica (rígida) o tal vez una más fina, elástica y no tan tensa. 5. 6. 7. (I) La Cuerda de una raqueta de tenis, hecha de nylon, se encuentra bajo una tensión de 250 N. Si su diámetros de 1.0 mm, ¿qué longitud se alargará a partir de su longitud original de 30.0 cm? (II) ¿Cuánta presión se necesita para comprimir 0.16 por ciento el volumen de un bloque de hierro? Exprese la presión en N/m2 y compárela con la presión atmosférica; que es de 1.0 x 105 N/m2. (I) El fémur de la pierna tiene un área mínima de sección transversal de aproximadamente 3.0 cm2 (= 3.0 x 10-4 m2). ¿Cuánta fuerza de compresión puede resistir sin romperse? (σf= 160 Mpa

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