CAPITULO I, II, III

Click here to load reader

  • date post

    16-Aug-2015
  • Category

    Education

  • view

    10
  • download

    2

Embed Size (px)

Transcript of CAPITULO I, II, III

  1. 1. Las fuerzas internas de un elemento estn ubicadas dentro del material por lo que se distribuyen en toda el rea; justamente se denomina esfuerzo a la fuerza por unidad de rea, la cual se denota con la letra griega sigma () y es un parmetro que permite comparar la resistencia de dos materiales, ya que establece una base comn de referencia.
  2. 2. La deformacin se define como el cambio de forma de un cuerpo, el cual se debe al esfuerzo, al cambio trmico, al cambio de humedad o a otras causas. En conjuncin con el esfuerzo directo, la deformacin se supone como un cambio lineal y se mide en unidades de longitud.
  3. 3. Es la propiedad de un material por virtud de la cual las deformaciones causadas por el esfuerzo desaparecen al removrsele. Un cuerpo perfectamente elstico se concibe como uno que recobra completamente su forma y sus dimensiones originales al retirarse el esfuerzo.
  4. 4. La ley de elasticidad de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elstico es directamente proporcional a la fuerza aplicada. Se formula:
  5. 5. El diagrama es la curva resultante graficada con los valores del esfuerzo y la correspondiente deformacin unitaria en el espcimen calculado a partir de los datos de un ensayo de tensin o de compresin.
  6. 6. a) Lmite de proporcionalidad: Va desde el origen O hasta el punto llamado lmite de proporcionalidad, es un segmento de recta rectilneo, de donde se deduce la tan conocida relacin de proporcionalidad entre la tensin y la deformacin enunciada en el ao 1678 por Robert Hooke. Cabe resaltar que, ms all la deformacin deja de ser proporcional a la tensin.
  7. 7. b) Limite de elasticidad o limite elstico: Es la tensin ms all del cual el material no recupera totalmente su forma original al ser descargado, sino que queda con una deformacin residual llamada deformacin permanente.
  8. 8. c) Punto de fluencia: Es aquel donde en el aparece un considerable alargamiento o fluencia del material sin el correspondiente aumento de carga que, incluso, puede disminuir mientras dura la fluencia. Sin embargo, el fenmeno de la fluencia es caracterstico del acero al carbono, mientras que hay otros tipos de aceros, aleaciones y otros metales y materiales diversos, en los que no manifiesta.
  9. 9. d) Esfuerzo mximo: Es la mxima ordenada en la curva esfuerzo- deformacin. e) Esfuerzo de Rotura: Verdadero esfuerzo generado en un material durante la rotura.
  10. 10. Se denomina flexin al tipo de deformacin que presenta un elemento estructural alargado en una direccin perpendicular a su eje longitudinal. Se utiliza el trmino alargado cuando una dimensin es dominante frente a las otras. Un caso tpico son las vigas, que estn diseadas para trabajar, principalmente, por flexin. Igualmente, el concepto de flexin se extiende a elementos estructurales superficiales como placas o laminas.
  11. 11. Los momentos flectores son causados por la aplicacin de cargas normales al eje longitudinal del elemento haciendo que el miembro se flexione. Dependiendo del plano sobre el que acten las fuerzas, de su inclinacin con respecto al eje longitudinal y de su ubicacin con respecto al centro de cortante de la seccin transversal del elemento, se puede producir sobre este flexin simple, flexin pura, flexin biaxial o flexin asimtrica.
  12. 12. La flexin pura se refiere a la flexin de un elemento bajo la accin de un momento flexionante constante. Cuando un elemento se encuentra sometido a flexin pura, los esfuerzos cortantes sobre l son cero. Para poder determinar los esfuerzos producidos en un elemento sometido a flexin, es necesario realizar primero un estudio de las deformaciones normales producidas sobre la seccin transversal del elemento.
  13. 13. En la vida prctica son pocos los elementos que se encuentran sometidos a flexin pura. Por lo general los miembros se encuentran en flexin no uniforme lo que indica que se presentan de forma simultanea momentos flectores y fuerzas cortantes. Por lo tanto se hace necesario saber que sucede con los esfuerzos y las deformaciones cuando se encuentran en esta situacin. Para ello se deben conocer las fuerzas internas que actan sobre los elementos determinndolas para la obtencin de los diagramas de momentos flectores y fuerzas cortantes que actan sobre un elemento dado.
  14. 14. La flexin biaxial se presenta cuando un elemento es sometido a cargas que actan sobre direcciones que son oblicuas a los ejes de simetra de su seccin transversal. Para analizar los esfuerzos causados por flexin se descompone la fuerza P en cada uno de los ejes de simetra de la seccin transversal para realizar un anlisis de flexin por separado para cada direccin y luego superponerlos para determinar los esfuerzos y deflexiones totales.
  15. 15. Para el anlisis de esta se debe estudiar el comportamiento de miembros sometidos a flexin pura de seccin transversal asimtrica, considerando que cuando una viga asimtrica se encuentra sometida a flexin pura, el plano del momento flexionante es perpendicular a la superficie neutra slo si los ejes centroidales de la seccin transversal son los ejes principales de la misma.
  16. 16. Las vigas o arcos son elementos estructurales pensados para trabajar predominantemente en flexin. Geomtricamente son prismas mecnicos cuya rigidez depende, entre otras cosas, del momento de inercia de la seccin transversal de las vigas
  17. 17. La hiptesis de Navier-Euler-Bernouilli: En ella las secciones transversales al eje baricntrico se consideran en primera aproximacin indeformables y se mantienen perpendiculares al mismo (que se curva) tras la deformacin. La hiptesis de Timoshenko. En esta hiptesis se admite que las secciones transversales perpendiculares al eje baricntrico pasen a formar un ngulo con ese eje baricntrico por efecto del esfuerzo cortante.
  18. 18. Se refiere a un fenmeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinmicas cclicas se produce ms fcilmente que con cargas estticas.
  19. 19. Es la solicitacin que se presenta cuando se aplica un momento sobre el eje longitudinal de un elemento constructivo o prisma mecnico, como pueden ser ejes o, en general, elementos donde una dimensin predomina sobre las otras dos, aunque es posible encontrarla en situaciones diversas.
  20. 20. Al aplicar las ecuaciones de la estatica, en el empotramiento se producir un momento torsor igual y de sentido contrario a T. Si cortamos el eje por 1-1 y nos quedamos con la parte de abajo, para que este trozo de eje este en equilibrio, en la seccin 1-1 debe existir un momento torsor igual y de sentido contrario. Por tanto en cualquier seccin de este eje existe un momento torsor T. El diagrama de Momentos torsores ser:
  21. 21. P =5KN A = 200 mm2 = 5000N = 5000N / 200 mm2 = 25N/ mm2 = 25MPA Lo que significa que en cada mm2 acta una fuerza de 25N
  22. 22. 12KN12KN 300mm 2cm = P.L/E.A = (12000N)x(300mm) / (200x103 N/ mm2)x(3,14( 10mm)2) = 0,0573mm
  23. 23. Un correa de cuero esta enrollada en una polea a 20 cm de dimetro. Se aplica a la correa una fuerza de 60 N. Cul es el momento de torsin en el centro del eje?
  24. 24. Cul es el momento de torsin resultante en torno del pivote de la figura? Considerando que el peso de la barra curva es insignificante?