RESISTENCIAS DE MATERIALES CAPITULO 1

CONCEPTOS DE ESFUERZOS

REPASO DE ESTATICA

• Se incluyen las reacciones de los diferentes elementos de sujeción o unión de los cuerpos.

• Analizaba la dirección de las fuerzas • Sea aplican las condiciones de equilibrio para cuerpos rígidos

vistos en estática ∑ F = 0 y ∑ M = 0

• Se calculan las fuerzas externas que poseen los elementos de trabajo para cumplir esta condición.

• Se realizan diagramas de cuerpo libre de los diferentes componentes del problema para calcular las fuerzas internas.

• Se aplican los conceptos vistos en resistencias de materiales.

EJEMPLO N. 1

EJEMPLO N. 2

ESFUERZOS BAJO CONDICIONES GENERALES DE CARGA PLANO XZ

Cuerpo sometido a varias fuerzas externas

ESFUERZOS BAJO CONDICIONES GENERALES DE CARGA EN CUALQUIER PLANO

Cuerpo sometido a varias fuerzas externas

Corte de un cuerpo en el plano YZ

Fuerza cortante descompuesta genera 2

esfuerzos cortantes Txy que quiere decir perpendicular a x

y paralelo a y.

Elemento analizado en el espacio

Elemento analizado en el plano XY realizando un corte perpendicular a Z

Tienen igual magnitud pero sentidos opuestos

CARGAS CONCENTRICAS Y EXCENTRICAS

Carga concéntrica Carga excéntrica debe ser transportada al centro de gravedad del cuerpo.

Se debe aplicar principio de transmisibilidad o fuerza-momento

ESFUERZOS NORMALES DEBIDOS A CARGAS AXIALES

tensión

compresión

fuerza que corre por el elemento

Área perpendicular a la fuerza axial

Esfuerzo normal promedio cuando se realiza un corte perpendicular a la fuerza axial.

DISTRIBUCION DE ESFUERZOS NORMAL PROMEDIO

A medida que se aleja del punto de aplicación el esfuerzo es mas uniforme

La fuerza debe ir ubicada en el centro de gravedad

ESFUERZO CORTANTE O DE CIZALLADURA

fuerza de cizalladura

área paralela a la fuerza de cizalla

Esfuerzos cortantes generado al realizar un corte paralelo al área a 180

EJEMPLOS DE CORTANTES SIMPLES Y DOBLES

ELEMENTOS SOMETIDOS A ESFUERZOS CORTANTES

ESFUERZO NORMAL DE COMPRESION O APLASTAMIENTO

Fuerza de compresión en la barra

Diámetro del perno (d) y espesor de la barra (t)

ESFUERZO EN UN PLANO OBLICUO

ESFUERZO PERMISIBLE, CARGA PERMISIBLE Y FACTOR DE SEGURIDAD

DIAGRAMA ESFUERZO VS DEFORMACION

MAX

P ultima aplicada pero no la máxima que fue aplicada

MAQUINA DE ENSAYO O UNIVERSAL

LEY DE HOOKE Y MODULO DE ELASTICIDAD

MODULO DE ELASTICIDAD O DE YOUNG

DEFORMACION ESFUERZO

FACTOR DE SEGURIDAD

• Depende del fabricante

• Garantiza que el material trabaje en el rango elástico además que nunca falle por un mal diseño.

• Depende de la utilización de la pieza este es mas grande o pequeño ( aeronáutica, estructuras, estantería, etc).