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Capitulo 1. El concepto de esfuerzo - Coggle Diagram
Capitulo 1. El concepto de esfuerzo
1.5 Carga axial.
Esfuerzo Normal
En general, el valor obtenido para el esfuerzo σ, en un punto dado, Q, de la sección es diferente al valor del esfuerzo promedio dado por la fórmula y se encuenta que σ vaía a través de la sección.
Si un elemento con dos fuerzas está cargando de manera axial, pero excentricamente, se encuentra que a partir de las condiciones de equilibrio de la porción del elemento, las fuerzas internas en una sección dada deben ser equivalentes a una fuerza
P
aplicada al centroide de la sección y aun par
M
cuyo momento es M=Pd
La distribicuión de fuerzas y por lo tanto la correspondiente distribución de fuerzas
no pueden ser uniformes
1.10 Exactitud numérica
La exactitud de la solución de un problema depende de dos aspectos: 1) la exactitud de los datos recibidos y 2) la exactitud de los cálculos desarrolados.
La exactitud de la solución no puede ser mayor que el 13%, sin importar cuán exactos sean los cálculos.
1.7 Esfuerzo de Apoyo en conexiones
Los pernos, pasadores y remaches crean esfuerzos en la superficie de apoyo o superficie de contacto de los elementos que conectan
Debido a que la área es igual a
td
donde
t
es el espesor de la placa y
d
el diámetro del perno, se tiene que
Hay que tomar en cuenta que:
El objetivo del estudio de la mecánica de materiales es suministrarlos conocimientos
para analizar y diseñar las diversas máquinas y estructuras portadoras de carga.
Tanto el análisis como el diseño de una estructura dada involucran la determinación de esfuerzos y deformaciones
1.4 Análisis y diseño
Para que el análisis de una estructura dada sea completo , también se deberá incluir la determinación des esfuerzo de comprensión en el aguilón AB.
Es necesario determinar si las deformaciones producidas por las cargas dadas son aceptables
1.2 Métodos
de la estática
El primero paso que se debe realizar es dibujar un diagrama de cuerpo libre de la estructura para empezar a realizar el ejercicio.
Si se conocen las fuerzas en los extremos de cada uno de los elementos es poble determinar las fuerzas internas de estos elementos.
1.9 Método para la solución de problemas
La solución de los problemas debe basarse en los principios fundamentales de la estática y después de haber obtenido una respuesta esta debe verificarse.
El planteamiento del problema deberá ser claro y preciso, y asu vez necesitará icluir datos e indicar el tipo de información que se requiere.
1.8 Aplicación al análisis y
diseño de estructuras sencillas
a. Determinación del esfuerzo normal
en el aguilón AB y en la varilla BC
Si la carga aumenta, la varilla fallará cerca de uno de los agujeros, más que en su porción cilíndrica; su diseño, por lo tanto podra mejorarse aumentando el ancho o el espesor de los extremos planos de la varilla.
b. Determinación del esfuerzo
cortante en las distintas conexiones.
Para determinar el esfuerzo cortante en una conexión como un perno, pasador o remache, primero deben mostrarse con claridad las fuerzas ejercidas por los distintos elementos que conecta.
c. Dterminación de los esfuezos de apoyo
Para obtener los esfuerzos nominales de apoyo en A en el elemento AB se utiliza:
1.3 Esfuerzos en los
elementos de
una estructura
Se empleará un signo positivo para indicar un esfuerzo de tensión y un signo negativo para indicar un esfuerzo comprensivo.
La fuerza por unidad de área, o la intemsidad de las fuerzas distribuidas a través de una sección dada, se llama esfuerzo sobre esa sección y se representa con la letra griega σ (sigma)
Un elemento con área transversal A soemtido auna carga axial P se obtiene de esta manera: σ=P/A
1.6 Esfuerzo cortante
Un tipo de esfuerzo diferente se obtiene cuand se aplican fuerzas transversales
P
Y
P´
a un elemento
AB
Representando el esfuerzo cortante con la letra griega tau se escribe:
