Instituto Universitario Politécnico“Santiago Mariño”Extensión Porlamar

Esfuerzo y Deformación

Realizado Por:

Jesús Rosales

Prof: Julián Carneiro

Esfuerzo Es la Intensidad de las fuerzas

componentes internas distribuidas que resisten un cambio en la forma de un cuerpo. El esfuerzo se define en términos de fuerza por unidad de área.

Tracción     Se dice que un elemento está

sometido a un esfuerzo de tracción cuando sobre él actúan esfuerzos que tienden a estirarlo, como sucede, por ejemplo, con los cables de un puente colgante o con una lámpara que está

colgada del techo.

Tipos de Esfuerzos

Al construir una estructura se necesita tanto un diseño 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:

CompresiónUn elemento se encuentra

sometido a compresión cuando sobre él se aplican fuerzas que

tienden a provocar su aplastamiento, como es el caso, de los pilares de nuestra casa, o de las patas de una silla cuando

estamos sentados en ella.

FlexiónEs el que se aplica sobre elementos

que tienden a doblarse. Es una combinación de compresión y tracción, mientras que las fibras superiores de la pieza sometida a un esfuerzo de flexión se acortan, las inferiores se alargan, como sucede con una pasarela o en una estantería que se comba debido al peso de los libros.

Torsión             Un cuerpo sufre esfuerzos

de torsión cuando existen fuerzas que tienden a

retorcerlo. Es el caso del esfuerzo que sufre una llave al girarla dentro de la cerradura.

Cortadura o cizalladura

Es el esfuerzo que al ser aplicado sobre un elemento provoca su desgarro o corte. Se produce cuando sobre el mismo plano se aplican esfuerzos en sentidos opuestos. Es el caso de la bola de enganche de una caravana o simplemente del corte con una tijera.

Características de Esfuerzo

Ofrece resistencia en un área unitaria del

material del que está hecho un miembro para

una carga aplicada externa.

Empleo enérgico de la fuerza física contra

algún impulso o resistencia 

Las fuerzas aplicadas a un elemento estructural

pueden inducir un efecto de deslizamiento de una parte del mismo

con respecto a otra

DeformaciónEs el cambio relativo de las dimensiones o

formas de un cuerpo como resultado de la aplicación de un esfuerzo.También se debe al esfuerzo, al cambio térmico, al cambio de humedad o a otras causas. En conjunción con el esfuerzo directo, la deformación se supone como un cambio lineal y se mide en unidades de longitud.

Tipos de Deformación

Elástica: El material recupera su forma y su

volumen original cuando cesa el esfuerzo. Es por tanto una deformación transitoria y ocurre por

ejemplo durante la propagación de las ondas

sísmicas

Plástica: La deformación

permanece después de haber cesado el

esfuerzo.

Por rotura: El esfuerzo hace perder la cohesión entre las partículas del

material y éste se fractura

Características de la deformación plástica

La plasticidad de los materiales está relacionada con cambios irreversibles en esos materiales.

• Es permanente e irreversible en los materiales cuando se encuentran sometidos a tensiones por encima de su límite elástico

En el comportamiento plástico parte de la energía mecánica se disipa internamente, en lugar de transformarse en energía potencial elástica.

Características de la deformación plástica

Los materiales sufren deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores.

Al eliminar la fuerza deformante del material, se recupera la forma y dimensión original.

La fuerza, al estar por debajo del límite proporcional, hace que los áTomos del enrejado cristalino se desplacen sólo en valores tales que, al disminuir aquélla, vuelvan a su posición original.

Dos varillas cilíndricas solidad AB y BC se sueldan juntos en b y cargada como se muestra. Sabiendo que d1= 30mm y d2 = 50 mm, encuentre el esfuerzo normal promedio en la mitad de la sección (A) varilla AB, (B) varilla BC.