1. Esfuerzos (Tipos y aplicaciones)
Mamani Luis
Valentín Quispe Edgar
Universidad Privada del Norte (UPN-LIMA), Escuela de Ingeniería Industrial
Abstract
El presente artículo tiene como finalidad dar a conocer los conceptos de esfuerzo así como los diferentes tipos
de esfuerzos conocidos, por otro lado la investigación pretende representar de manera gráfica mediante el uso
de un software de aplicación el cual nos permitirá visualizar las fuerzas y momentos que actúan en las
estructuras así como otros valores reales para la obtención de los cálculos matemáticos, la intención de dicho
análisis es la de complementar mediante el uso del aplicativo soluciones para la toma de decisiones en el
cálculo de las fuerzas que actúan en la vida real en diferentes estructuras.
Palabras Clave
Esfuerzos y sus aplicaciones en estructuras.
Introducción
El esfuerzo mecánico son las fuerzas que aparecen en los elementos de una estructura cuando está sometida a
otras fuerzas o cargas.
Todos los objetos que usamos a diario,están sometidos a distintos esfuerzos dependiendo de su diseño, de su
colocación y del conjunto de fuerzas que actúan sobre el mismo.
Algunosmateriales son más idóneosque otros para resistir determinados esfuerzos.
Cada elemento de una estructura puede soportar esfuerzos diferentes, los cuales son:
TRACCION
Es al que está sometido un cuerpo por la aplicación de 2 fuerzas que actúan en sentido opuesto y tienden a
estirarlo.
COMPRESION
Un cuerpo está sometido a compresión cuando 2 fuerzas de sentido contrario tienden a aplastarlo.
FLEXION
Es cuando un cuerpo está sometido a flexión cuando una fuerza tiende a doblarlo.
CORTADURA O CIZALLA
Es cuando 2 fuerzas de sentido opuesto tienden a cortarlo.
TORSION
Son las que hacen que una pieza tienda a retorcerse sobre su eje central, ej: ejes, manivelas y los cigüeñales.
Desarrollo del Tema y metodología
Para el análisis y desarrollo del problema se ha utilizado el software “MDSOLIDS –
MECHANICS OF DEFORMABLE SOLIDS SOFTWARE” el cual cuenta con varias
opciones para el calculo de diferentes tipos de solidos y estructuras.
2. Ejemplo:
Determine la fuerza localizada en cada miembro de la estructura mostrada, indicando si
dichos miembros están en tensión o en compresión
(A= rodillo y C= Articulación) AB=BD= 5 m; AD= 8 m; BC= 4 m; CD= 3 m; F1= 240N y
F2= 720N
Representacion grafica (calculo del software)
3. Resultados:
Conclusiones:
De acuerdo a los calculos realizados con el software consultado se puede determinar los
angulos, la suma de momentos y la suma de fuerzas tanto en el eje X como en el eje Y.
De otra parte tambien se puede calcular las tensiones en todos los Nudos determinandose que
tipo de esfuerzo cumple cada uno (Tension o compression)
Por ultimo el uso del software de aplicacion para el calculo de fuerzas en una estructura solida
es una herramienta para complementar los conocimientos adquiridos en clase que aun puede
ser mejorado, haciendolo mas amigable y versatil para los usuarios que asi lo requieran.
390 N =RA
En “X”: Cx+720=0
Cx= -720 N
En “Y”: Cy+390-240=0
Cy= -150 N
4. Referencias:
[1] Hibbeler R. C. Ing. Mecanica – Estatica,Decimo segunda edicion.
[2] Ferdinand P. Beer. Mecanica de Materiales, Quinta edición.
Datos de Contacto:
1. Durand Porras, Juan
Carlos [Docente Curso]
Universidad Privada del Norte –Lima jdu@upnorte.edu.pe
2. Bravo Orellana, Miriam Universidad Privada del Norte –Lima miriam.bravo@upn.edu.pe
https://es.scribd.com/doc/79610753/CONCEPTO-DE-ESFUERZO
https://es.wikipedia.org/wiki/Esfuerzo
https://es.wikiversity.org/wiki/Física
