trabajo geologia terminado 1
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1. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
2.
σ=[ 40 10√310√3 20 ]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=40+20
2
σ prom=30
Calculo del radio
R=√( 40−202 )
2
+(10√3)2
R=20
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=30−20=10
σ 2=30+20=50
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(10√3)40−20 )
θ=30
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+60=90
β=15 entonces β=−15
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=20
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
3. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[1000 500500 50 ]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=1000+500
2
σ prom=750
Calculo del radio
R=√( 1000−5002 )
2
+(50)2
R=225
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=750−255=495
σ 2=750+255=1005
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(50)1000−500 )
θ=5.6
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+11.2=90
β=39.4 entonces β=−39.4
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=255
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
4. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[1000 −100−100 −800]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=1000+(−800)
2
σ prom=100
Calculo del radio
R=√( 1000−(−800)2 )
2
+(−100)2
R=906
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=100−906=−806
σ 2=100+906=1006
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(−100)1000−(−800))
θ=−3.17
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+6.34=90
β=41.83
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=906
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
4. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[−800 8080 500]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=−800+500
2
σ prom=150
Calculo del radio
R=√(−800−5002 )
2
+(80)2
R=655
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=150−655=−805
σ 2=150+655=505
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(80)−800−500 )
θ=−3.5
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+7=90
β=41.5
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=655
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
5. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[0 00 −250]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=0+(−250)
2
σ prom=−125
Calculo del radio
R=√( 0−(−250)2 )
2
+(0)2
R=125
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=−125+125=0
σ 2=−125−125=−25 0
Calculo del ánguloθ
θ=12
tan−1( 2(0)0−(−250) )
θ=0
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+0=90
β=45entoncesβ=−45
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=12 5
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
6. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[6800 27502750 2000]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=6800+2000
2
σ prom=4400
Calculo del radio
R=√( 6800−20002 )
2
+(2750)2
R=3650
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=4400+3650=805 0
σ 2=4400−3650=75 0
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(2750)6800−2000 )
θ=¿24.44
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+48.88=90
β=20.56entoncesβ=−20.56
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=3650
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
7. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[ 50 −40−40 0 ]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=50+0
2
σ prom=25
Calculo del radio
R=√( 50−02 )
2
+(−40)2
R=47.17
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=25+47.17=72.17
σ 2=25−47.17=−22.17
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(−40)50−0 )
θ=−29
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+29=90
β=16entoncesβ=16
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=47.17
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
8. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[56 1212 24 ]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=56+24
2
σ prom=40
Calculo del radio
R=√(56−24¿¿¿2 )2+(12)2
R=20
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=40+20=6 0
σ 2=40−20=20
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(12)56−24 )
θ=18.43
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+36.86=90
β=26.57entoncesβ=−26.57
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=20
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
9. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[150 1616 90]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=150+90
2
σ prom=120
Calculo del radio
R=√( 150−902 )
2
+(16)2
R=34
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=120+34=154
σ 2=120−34=8 6
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(16)150−90¿
¿)θ=14.04
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+28.08=90
β=30.96entoncesβ=−30.96
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=3 4
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla
10. De los estados de esfuerzos de un sistema coordenado cartesiano, dado los siguientes tensores:
σ=[ 57 60√360√3 27 ]
A) Determine y grafique mediante el círculo de Mohr los esfuerzos principales y las direcciones asociadas a estos.
B) Determine y grafique los esfuerzos cortantes máximos.C) Grafique los posibles planos de falla.
1. Analíticamente
Calculo de sigma promedio
σ prom=57+27
2
σ prom=42
Calculo del radio
R=√( 57−272 )
2
+(60 √3)2
R=105
Calculo de σ 1y σ 2
σ 1=42−105=−6 3
σ 2=42+105=147
Calculo del ángulo θ
θ=12
tan−1( 2(60√3)57−27 )
θ=40.89
Calculo del ángulo β
2 β+2θ=90
2 β+81.78=90
β=4.11entoncesβ=−4.11
Calculo de τ max
τ max=R
τ max=105
2. Circulo de Mohr
3. Planos de falla