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miguel-quintana-hernandez
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8/18/2019 1 Rm - Esfuerzo - Jcdp1
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INTRODUCCIÓN
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INTRODUCCIÓN
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¿Que es la Mecánica materiales?
La mecánica de materiales, es una rama de mecánica que estudia las relaciones entre las cargasexternas aplicadas a un cuerpo deforma le ! intensidad de las fuer"as internas que act#an dentrodel cuerpo$%demás, la mecánica de materiales calcula deformaciones del cuerpo ! pro&eer un estudio deesta ilidad del cuerpo cuando está sometido a fuer"externas$
INTRODUCCIÓN
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INTRODUCCIÓN'studia el comportamiento de los solidos deforma les !permite esta lecer el material apropiado, además de lasformas ! dimensiones mas adecuadas que (a rá que dara los elementos de una edi)caci*n o estructura$
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'+T TIC%
'studia la condici*n que de en de cumplir las fuer"asque act#an en un cuerpo, para que este se encuentreen equili rio$
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C%R-%+ '.T'RN%+
Un cuerpo puede estar sometido a dos tipos decargas externas/
01 2uer"as de super)cie$
31 2uer"as de cuerpo$
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CARGAS EXTERNAS
Fuerzas de superficie:
Carga concentradaCarga distrib
Causadas por el contacto directo de cuerpo con la superficie del otro.
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CARGAS EXTERNAS
Fuerzas de cuerpo: Se desarrolla cuando un cuerpo ejerceuna fuerza sobre otro cuerpo sin contacfísico directo entre estos.
Peso
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C%R-%+ '.T'RN%+
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C%R-%+ INT'RN%++on aquellas que act#an dentro de un cuerpo$
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CARGAS NTERNAS
!" #uerza nor$al%" #uerza Cortante&" 'o$ento #lector
(#le)ionante"
*as cargas internas se representan+ seg,n el diagra$a
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'sfuer"o
Corte
*os cuerpos s-lidos responden de distinta for$a cuando se los so$ete a fe)ternas. El tipo de respuesta del $aterial depender de la for$a en aplica dic0a fuerza (tracci-n+ co$presi-n+ corte o cizalladura+ fle)i-n 1 t
ndependiente$ente de la for$a en /ue se aplica la fuerza+ el co$porta$ec nico del $aterial se describe $ediante tres tipos de esfuerzos2 tco$presi-n 1 corte.
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ES#3ER45 N5R'A* (PR5'E6 5"
!" Es la intensidad de la fuerza /ue act,a en for$a nor$al a una superfic%" Se puede tener esfuerzos nor$ales de tensi-n 1 de co$presi-n.
# #
A
3nidad de $edida2#2 Ne7tonA2 $ %
s2 N8 $%
9 Pascal (Pa"
A
F =σ
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A) Esfuerzo Normal : la carga es perpendicular a la secci-ntrans:ersal del $aterial
1) Tension (0acia afuera"2) Compresión (;
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'+2U'R4O 5'R6I+I7L''n todo elemento estructural es necesario limitar elesfuer"o en el material (asta un ni&el que sea seguro$5or lo tanto, para garanti"ar esta seguridad se requiereelegir un esfuer"o permisi le$
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'+2U'R4O 5'R6I+I7L'
%cer Concreto
L d H
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Ley de Hoo e
Ley de Hoo e!σ= Ε ε
σ / 'sfuer"o 85a1E= Modulo de Young (Pa)ε / deformacion 9 deformacion unitaria
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L
Li
# #
∆ L/ %largamiento 8elongaci*n12/ 2uer"a 8N1L:/ Longitud inicial8m1'; 6odulo de
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Diagrama Esfuerzo y Deformación
Deformación ( ) )
>!
%
&
?
E s
f u e r z o
( σ )
RegiónElastica
RegiónPlástica
Ruptura p e n d i e
n t e = E
Region Elastica (!%"
Pendiente9EE9'-dulo de @oung Regi-n Plastica(%&"
6efor$aci-n per$anente
Esfuerzo$ )i$o
εEσ =
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8' -5a1 ; '8N9m310>?
%luminio enlamina
@>
%cero templado 3>>Lat*n ?>Co re 03ABierro ?Oro >acero 30>Lat*n @> E> 0>>Bierro fundido ?EConcreto simple 03$A2i rocemento E3$5FC E$0G5olietileno >$A3agua 3$>H@5lata @HLaton 8@>Cu E>4n1
00>
7ronce8?> Cu
+n1
00>
Co re puro 00>
6*dulo de elasticidad 6*dulo de
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MATERIAL H*M*-ENE* , 5osee una misma composici*n en tpuntos del cuerpo, por lo que las propiedades elásticas son las misen cualquier punto del cuerpo$
MATERIAL IS*TR*+* , Tienen las mismas propiedades elástien todas las direcciones$
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CAM.I* DE /*L&MEN
CAM.I* &NITARI* DE /*L&MEN
Bf CCC −=∆
"%!(E
"%!(C
CeB
ν−σ= ν−ε=∆=
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ES0&ER1* C*RTANTEES0&ER1* C*RTANTE , 's aquel que act#a
paralelo o tangencial a la super)cie$ ES0&ER1* C*RTANTE MEDI* , +e determinadi&idiendo la fuer"a cortante total F entre elárea % so re la que act#a$
AC
$ed =τ
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LE2 DE H**3E EN C*RTANTE , +e producecuando el esfuer"o cortante ! la deformaci*nangular son directamente proporcionales ! sepresenta en la porci*n inicial del diagramaesfuer"o deformaci*n a cortante, que es una lJnearecta ! corresponde a la regi*n elástica lineal$
γ =τ G
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CAR-AS 4LTIMAS , +on aquellas cargas quepro&ocan el colapso o falla de la estructura$
CAR-AS DE SER/ICI* * CAR-AS DETRA.A5* , +on aquellas cargas que de esoportar la estructura en operaci*n$
ser:iciodeaargc
,lti$aaargc"n(seguridadde#actor =
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