1. MECÁNICA DE MATERIALES
TRABAJO FINAL
2023-2
SECCIÓN:
INTEGRANTES: (en orden alfabético, por apellido)
Apellidos y Nombres Código
1
2
3
4
5
Indicaciones:
1. Lea detenidamente todas las instrucciones, los datos mostrados y los valores solicitados en cada problema.
2. Cada grupo deberá mostrar este documento al inicio de sus envíos, con la tabla de integrantes llena según lo
indicado.
3. La solución de cada pregunta debe mostrar claramente el planteamiento adecuado del problema físico (incluidos
gráficos o diagramas), así como el uso de los fundamentos y principios correspondientes a cada tema.
4. Cualquier dato adicional que sea necesario para el cálculo deberá buscarse en la bibliografía del curso e indicarse
en el desarrollo de los problemas.
5. Las resoluciones deberán ser a mano, con lapicero y letra legible, en hojas bond A4, en orden numérico
correspondiente y en posición vertical. Una vez desarrolladas, deberán ser fotografiadas, convertidas en PDF y
guardadas con el siguiente nombre de archivo:
“TF_SECCIÓN_APELLIDO1_APELLIDO2_APELLIDO3_APELLIDO4_APELLIDO5”.pdf
(Ejemplo: TF_ CI51_ALVAREZ_BECERRA_DELGADO_MONTERO_ZAMORA.pdf).
6. Las respuestas solicitadas deberán ser escritas al final del procedimiento en las unidades indicadas y resaltadas para
mejor visualización, además de indicar su sentido de ser necesario (ej. tracción o compresión, sentido horario o
antihorario, etc.).
7. Los resultados finales deben mostrarse con una aproximación de 3 decimales redondeados.
8. El orden y la claridad de sus respuestas serán considerados en la evaluación, así como también el cumplimiento de
estas indicaciones.
I. CARGA AXIAL
La barra circular (sólida) de acero ABC (E=200GPa tiene una
sección transversal A1 desde A hasta B y una sección
transversal de área A2 desde B hasta C (ver figura para mayor
referencia). La barra está rígidamente soportada en el
extremo A y está sometida a una carga P igual a 75 kN en el
extremo C. Un collarín circular BD, hecho de aluminio (E=125
GPa) y con área de sección transversal A3, soporta a la barra
en B. El collarín está firmemente sujeto en B y D. Se pide
determinar:
a. Los esfuerzos desarrollados en el tramo AB de la barra y en el collarín BD [MPa].
b. El alargamiento total de la barra AC [mm].
Considere L1 = 2L3 = 300 mm, L2 = 200mm, A1 = 2A3 = 960 mm2
A2 = 330mm2
.
NOTA: La figura muestra una vista en corte del collarín BD, que es una barra tubular de sección circular.

2. II. FLEXIÓN Y CORTANTE
La viga articulada en B mostrada en la figura está hecha de acero estructural A-36 y soporta las cargas
indicadas. Si se considera que los esfuerzos permisibles del diseño son: σperm = 160MPa y τperm = 40MPa, y
para las propiedades de la sección transversal mostradas en la tabla debajo, determine:
a. El perfil de ala ancha más liviano que opere bajo los esfuerzos permisibles dados.
b. El perfil de ala ancha de menor altura (peralte) que opere bajo los esfuerzos permisibles dados.
En cada caso, indique el perfil seleccionado mediante su designación. Su selección deberá estar debidamente
sustentada.
Fuente: Hibbeler, Russell C. (2011). Mecánica de materiales, 8va edición. Editorial Pearson