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Esfuerzo y deformacion

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Presentacin de PowerPoint

Esfuerzo y deformacinINSTITUTO UNIVERSITARIO POLITCNICOSANTIAGO MARIO EXTENSIN PORLAMAR- NUEVA ESPARTA Bachiller. Wolfgang Salazar Ingeniera Industrial 45

EsfuerzoIntensidad de las fuerzas como componentes internas distribuidas que resisten un cambio a la forma de un cuerpo.

Al construir una estructura se necesita tanto un diseo adecuado como unos elementos que sean capaces de soportar las fuerzas, cargas y acciones a las que va a estar sometida. Los tipos de esfuerzos que deben soportar los diferentes elementos de las estructuras son:Tipos de Esfuerzo

Traccin:Hace que se separen entre s las distintas partculas que componen una pieza, tendiendo a alargarla. Por ejemplo, cuando se cuelga de una cadena una lmpara, la cadena queda sometida a un esfuerzo de traccin, tendiendo a aumentar su longitud.

Compresin: Hace que se aproximen las diferentes partculas de un material, tendiendo a producir acortamientos o aplastamientos. Cuando nos sentamos en una silla, sometemos a las patas a un esfuerzo de compresin, con lo que tiende a disminuir su altura.

Flexin: Es una combinacin de compresin y de traccin. Mientras que las fibras superiores de la pieza sometida a un esfuerzo de flexin se alargan, las inferiores se acortan, o viceversa. Al saltar en la tabla del trampoln de una piscina, la tabla se flexiona. Tambin se flexiona un panel de una estantera cuando se carga de libros o la barra donde se cuelgan las perchas en los armarios.

Cortadura: Se produce cuando se aplican fuerzas perpendiculares a la pieza, haciendo que las partculas del material tiendan a resbalar o desplazarse las unas sobre las otras. Al cortar con unas tijeras un papel estamos provocando que unas partculas tiendan a deslizarse sobre otras. Los puntos sobre los que apoyan las vigas estn sometidos a cizallamiento.

Torsin:Las fuerzas de torsin son las que hacen que una pieza tienda a retorcerse sobre su eje central. Estn sometidos a esfuerzos de torsin los ejes, las manivelas y los cigeales.

Fuerza que acta a lo largo del eje longitudinal de un miembro estructural aplicada al centroide de la seccin transversal del mismo produciendo un esfuerzo uniforme. Tambin llamada fuerza axial.Carga Axial

laley de elasticidad de Hookeoley de Hooke, originalmente formulada para casos de estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elstico es directamente proporcional a la fuerza aplicada sobre el mismo F : Esta ley recibe su nombre deRobert Hooke, fsico britnico contemporneo de Isaac Newton, y contribuyente prolfico de laarquitectura. Esta ley comprende numerosas disciplinas, siendo utilizada eningenierayconstruccin, as como en la ciencia de los materiales.

Ley de Hooke

siendo el alargamiento, la longitud original, : Modulo de Young, la seccin transversal de la pieza estirada.

Es el cambio en el tamao o forma de un cuerpo debido aesfuerzos internosproducidos por una o ms fuerzasaplicadas sobre el mismo o la ocurrencia dedilatacin trmica.Deformacin

Origen de DeformacinEl origen de la capacidad de deformarse sin fracturarse de los metales esta dado por la estructura cristalina que esta ordenada en forma de capas. Al verse sometidas a una carga estas se deslizan una sobre otra. Nota:Si la carga produce un desplazamiento donde los tomos de las capas no alcanzan posiciones nuevas dentro de la estructura, al desaparecer la solicitacin, estos volvern a ocupar su lugar original. Esta deformacin ser elstica.En cambio, si el desplazamiento de capas es tal que los tomos llegan a ocupar lugares nuevos dentro de la estructura, la deformacin ser permanente, y la denominamos plstica.El perodo de transicin entre la deformacin plstica y la elstica se denomina lmite elstico.

Tipos de DeformacinDeformacin plstica,irreversibleopermanente. Modo de deformacin en que el material no regresa a su forma original despus de retirar la carga aplicada. Esto sucede porque, en la deformacin plstica, el material experimenta cambios termodinmicos irreversibles al adquirir mayorenergapotencial elstica. La deformacin plstica es lo contrario a la deformacin reversible.

Deformacin elstica,reversibleono permanente, el cuerpo recupera su forma original al retirar lafuerzaque le provoca la deformacin. En este tipo de deformacin, el slido, al variar su estado tensional y aumentar su energa interna en forma deenerga potencial elstica, solo pasa por cambios termodinmicos reversibles.

Es fundamental en el diseo mecnico; ya que en gran parte se refleja este y no el de la rotura, particularmente se adopta el mecanismo. Al momento de presentarse el limite de elasticidad, aparece la deformacin permanente tras retirar la carga comprometiendo la funcin del elemento mecnico este tipo de deformacin presentada es plstica.Importancia de Deformacin

Ejercicios

Ejercicio 1.

Solucin de Ejercicio 1.

Solucin de Ejercicio 1.

Ejercicio 2

Solucin de Ejercicio 2.

Solucin de Ejercicio 2.

Ejercicio 3.

Solucin de Ejercicio 3.

Solucin de Ejercicio 3.

Solucin de Ejercicio 3.

Solucin de Ejercicio 3.

Solucin de Ejercicio 3.

Solucin de Ejercicio 3.

Solucin de Ejercicio 3.