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Mecánica de Materiales
Tema:“Esfuerzo simple”
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Fuerzas internasSon fuerzas de reacción en el
interior de los cuerpos las cuales actúan para equilibrarlo y evitar que se deforme bajo la acción de cargas externas.
Dichas deformaciones se reflejan en esfuerzos dentro del material.
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Cargas externasCargas externas que se pueden
aplicar a un material.
◦Tensión.
◦Compresión.
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Cargas externasCargas externas que se pueden
aplicar a un material.
◦Corte.
◦Torsión.
◦Flexión.
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Cargas externas¿Tipo de carga que soporta cada
elemento en la prensa?
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Cargas externasLas cargas se pueden ordenar de las
siguientes maneras:◦Por su posición o distribución
Concentradas Distribuidas
Uniformes No Uniformes
◦Por la rapidez de aplicación Estáticas Impacto Fatiga
La mayoría de los cuerpos están sometidos a la acción de varios fuerzas combinadas al mismo tiempo.
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ConsideracionesLos análisis que se han hecho para
determinarlos esfuerzos en los materiales, debido a diferentes cargas, se limitan por varias consideraciones que se hicieron en la deducción de las fórmulas matemáticas utilizadas.
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Consideraciones para cargas axiales
El elemento es rectilíneo.La sección transversal es constante.La carga es axial, estática y central.El elemento es homogéneo y de un
solo material.
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Esfuerzo normal simpleEsfuerzo resultado de la
aplicación de cargas perpendiculares a la sección transversal del elemento.
El análisis de cargas y deformaciones resultan en una ecuación para el cálculo de esfuerzos normales debidos a cargas axiales de tensión:
𝝈=𝑷𝑨
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Esfuerzo normal simpleSi la carga aplicada es axial pero de
compresión, el análisis de cargas y deformaciones resultan en una ecuación para el cálculo de esfuerzos normales debidos a cargas axiales de compresión:
𝝈=−𝑷𝑨
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Esfuerzo normal simpleEsfuerzo resultado de la
aplicación de cargas perpendiculares a la sección transversal de contacto.
El análisis de cargas y deformaciones resultan en una ecuación para el cálculo de esfuerzos normales debidos a cargas axiales de contacto:𝝈𝒃=
𝑷𝑨𝒑
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Esfuerzo normal simpleEjemplos de esfuerzo de contacto o
aplastamiento.
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UnidadesSistema internacional:
◦Fuerza (N) (N)◦Área (m^2) (mm^2)◦Esfuerzo (Pa) (MPa)
Sistema inglés:◦Fuerza (Lb) (kips)◦Área (in^2) (in^2)◦Esfuerzo (psi) (ksi)