ESFUERZO Y DEFORMACION AXIAL

ESFUERZO Y DEFORMACION AXIAL

1. Esfuerzo axial: es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones perpendiculares, esfuerzo que es perpendicular al plano sobre el que se aplica la fuerza de tracción o compresión.

   • • Esfuerzo cortante: es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones paralelas a la sección transversal de un prisma mecánico, por ejemplo: viga o pilar, se designa como T, V o Q, formula T prom= P/A.
       • • Esfuerzo de apoyo en conexiones: Los pernos, pasaderos y remaches crean esfuerzos a lo largo de la superficie de apoyo de las superficies de contacto en los elementos que conectan: formula Gb= P/A=P/td

2. Aplicacion al analisis y al diseño de estructuras sencillas: ahora se tiene la posibilidad de determinar los esfuerzos en los elementos y conexiones de varias estructuras bidimensionales sencillos, por lo tanto, de diseñar tales estructuras.

   • Esfuerzo cortante en las distintas conexiones: para determinar el esfuerzo cortante en una conexión como un perno, primero deben mostrarse las fuerzas ejercidas por los distintos elementos que conecta.
     • esfuerzo en un plano oblicuo bajo carga axial: las fuerzas axiales ejercidas en un elemento de dos fuerzas, causan esfuerzos normales en ese elemento, mientras que también se encontró que las fuerzas transversales ejercidas sobre pernos y pasadores, causan esfuerzos cortantes en esas conexiones.
       • • Ecuaciones de equilibrio: ΣFx=0 , ΣFy= 0 , ΣFc= 0 .
           • Carga axial: fuerza que actua a lo largo del eje longitudinal de un miembro estructural aplicada al centroide de la sección transversal del mismo produciendo un esfuerzo uniforme,
             • Carga permisible y esfuerzo permisible , factor de seguridad: La maxima carga que puede soportar un elemento estructural o un componente de maquinaria en condiciones normales de uso, es mas pequeña que la carga ultima, la carga permisible es la carga mas pequeña.
               • La raxon de la carga ultima a la carga permisible se emplea para definir el factor de seguridad: Formula Factor de seguridad = F. S = Carga ultima / carga permisible , factor de seguridad= F .S = Esfuerzo ultimo / esfuerzo permisible.

3. Diseño por carga y factor de resistencia: El método de esfuerzo permisible requiere que todas las incertidumbres asociadas al diseño de una estructura o elemento de maquina se agrupen en un solo factor de seguridad.

   • Deformación normal bajo carga axial: la deformación unitaria normal, E, es , formula ∈= ? / L .
     • Diagrama esfuerzo - deformación: para obtener el diagrama de esfuerzo deformación de un material, se lleva a cabo un ensayo de tension sobre una probeta del material.
       • • Medida estándar de ductilidad de un material es su porcentaje de alargamiento: Formula, Porcentaje de alargamiento= 100 LB - Lo / Lo
           • otra medida de ductilidad que en ocasiones se emplea es el porcentaje de reducción de área: porcentaje de reducación de área=100 Ao - Ab// A0
             • Ley de Hooke, modulo de elasticidad: La mayor parte de las estructuras de ingeniería se diseñan para sufrir deformaciones relativamente pequeñas, involucran solo la parte recta del diagrama de esfuerzo deformación correspondiente, formula δ= Ε . ε
               • • Cargas repetidas y fatiga: podria decirse que una carga dada puede repetirse muchas veces, siempre y cuando los esfuerzos permanezcan dentro del rango elástico, una falla por fatiga es de naturaleza frágil, aun para materiales normalmente dúctiles.
                   • Estabilidad de estructuras: Se refiere a la capacidad de una estructura bajo las fuerzas que actúan sobre ella al alcanzar un estado de equilibrio mecánico.

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