Mecánica de Materiales

Tema:“Esfuerzo simple”

Fuerzas internasSon fuerzas de reacción en el

interior de los cuerpos las cuales actúan para equilibrarlo y evitar que se deforme bajo la acción de cargas externas.

Dichas deformaciones se reflejan en esfuerzos dentro del material.

Cargas externasCargas externas que se pueden

aplicar a un material.

◦Tensión.

◦Compresión.

Cargas externasCargas externas que se pueden

aplicar a un material.

◦Corte.

◦Torsión.

◦Flexión.

Cargas externas¿Tipo de carga que soporta cada

elemento en la prensa?

Cargas externasLas cargas se pueden ordenar de las

siguientes maneras:◦Por su posición o distribución

Concentradas Distribuidas

Uniformes No Uniformes

◦Por la rapidez de aplicación Estáticas Impacto Fatiga

La mayoría de los cuerpos están sometidos a la acción de varios fuerzas combinadas al mismo tiempo.

ConsideracionesLos análisis que se han hecho para

determinarlos esfuerzos en los materiales, debido a diferentes cargas, se limitan por varias consideraciones que se hicieron en la deducción de las fórmulas matemáticas utilizadas.

Consideraciones para cargas axiales

El elemento es rectilíneo.La sección transversal es constante.La carga es axial, estática y central.El elemento es homogéneo y de un

solo material.

Esfuerzo normal simpleEsfuerzo resultado de la

aplicación de cargas perpendiculares a la sección transversal del elemento.

El análisis de cargas y deformaciones resultan en una ecuación para el cálculo de esfuerzos normales debidos a cargas axiales de tensión:

𝝈=𝑷𝑨

Esfuerzo normal simpleSi la carga aplicada es axial pero de

compresión, el análisis de cargas y deformaciones resultan en una ecuación para el cálculo de esfuerzos normales debidos a cargas axiales de compresión:

𝝈=−𝑷𝑨

Esfuerzo normal simpleEsfuerzo resultado de la

aplicación de cargas perpendiculares a la sección transversal de contacto.

El análisis de cargas y deformaciones resultan en una ecuación para el cálculo de esfuerzos normales debidos a cargas axiales de contacto:𝝈𝒃=

𝑷𝑨𝒑

Esfuerzo normal simpleEjemplos de esfuerzo de contacto o

aplastamiento.

UnidadesSistema internacional:

◦Fuerza (N) (N)◦Área (m^2) (mm^2)◦Esfuerzo (Pa) (MPa)

Sistema inglés:◦Fuerza (Lb) (kips)◦Área (in^2) (in^2)◦Esfuerzo (psi) (ksi)