CONCEPTOS BASICOS, ESFUERZOS
SIMPLES
Por: Ing. Luis L. Lopez T.
Análisis de fuerzas Internas
[1] SINGER , Pytel, Resistencia de Materiales, Editorial Alfaomega
Pxx=Fuerza axial: Tendencia a tirar (tensión) o empujar (compresión).
Pxy, Pxz=Fuerzas cortantes: Tendencia a deslizar el solido por el plano de corte (cortar).
Mxx=Momento Torsionante: Tendencia a torcer el material.
Mxy, Mxz=Momentos Flexionantes: tendencia a doblar el material (flexionarse).
Componente normal y cortante
[1] SINGER , Pytel, Resistencia de Materiales, Editorial Alfaomega
Las fuerzas que actúan en el exterior del cuerpo en equilibrio, se puede llevar
a una área especifica del cuerpo, aplicando el principio de transmisibilidad y
el equilibrio estático, se puede hallar las fuerzas internas normal y cortante,
que son las fuerzas de resistencia del material.
Esfuerzo axial
σ=dP/dA → σ=P/A
Donde σ=esfuerzo axial simple, P=fuerza axial, A=área transversal.
Para que pueda haber un esfuerzo axial simple y uniforme, debe existir una carga axial que actué
en el centroide C del área.
Ejemplo de esfuerzo axial no uniforme
[1] SINGER , Pytel, Resistencia de Materiales, Editorial Alfaomega
Esfuerzo cortante
τ=P/Ac
Donde τ=esfuerzo cortante, P=fuerza
cortante, Ac=área de corte.
A diferencia del esfuerzo axial simple, el
área de corte es paralela a la fuerza.
Esfuerzo de contacto o aplastamiento
Pb=Ab σb=(td) σb
Donde σb =esfuerzo de aplastamiento,
Pb=fuerza de aplastamiento, Ab=área de
aplastamiento.
Es un esfuerzo de compresión que se
produce en la superficie de contacto de dos
cuerpos
[1] SINGER , Pytel, Resistencia de Materiales, Editorial Alfaomega
Cilindros de pared delgada
Fuerza de separación: Método analítico
Integrando de 0 a 180 grad o π
Del equilibrio de fuerzas en Y
Fuerza de separación: Método directo
Se supone que la parte inferior esta ocupada por
un fluido, la presión ahora actúa sobre el área
del fluido DL, cuya fuerza debe ser igual a la
interna en las paredes.
Dividiendo la fuerza tangencial sobre el área se
obtiene:
σt=pD/2t
Donde σt=esfuerzo tangencial, p=presion del tanque, D=diametro del tanque,
L=longitud del tanque, t=espesor de pared del tanque
[1] SINGER , Pytel, Resistencia de Materiales, Editorial Alfaomega
Fuerza transversal
Del equilibrio de fuerzas en la dirección longitudina
Donde σl=esfuerzo longitudinal
Ejemplo de aplicación: Tanques soldados
[1] SINGER , Pytel, Resistencia de Materiales, Editorial Alfaomega
Ejemplos
REFERENCIAS
[1] SINGER , Pytel, Resistencia de Materiales, Editorial Alfaomega
Descargar

CONCEPTOS BASICOS, ESFUERZOS SIMPLES