Analisis dinamico de fuerzas (Mecanismos)

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La función general una máquina es
transmitir movimiento y fuerzas a
partir de una fuente, para realizar
una tarea. Una tarea crítica en el
diseño de maquinaria es asegurar
que la resistencia de eslabones y
juntas soporten las fuerzas impuesta
en ellas. El estudio de las Fuerzas de
inercia resultan muy importantes. Y
es el propósito de este tema.

ANÁLISIS
DINÁMICO DE
FUERZASANÁLISIS DE FUERZAS.
OBJETIVOS:
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Definir e identificar una fuerza
Calcular el momento provocado por una fuerza
Entender el concepto entre masa y peso
Calcular el momento de inercia de masa de un objeto ya sea asumiendo una
similitud con una forma básica o a partir del radio de giro
Transferir el momento de inercia de masa a un sistema de referenciaalternativo
Entender y aplicar las tres leyes de movimiento de Newton
Crear un diagrama de cuerpo libre de un componente de una máquina en
general.
Calcula el coeficiente de fricción e identificar su dirección
Calcula fuerzas y torques de inercia.
Utilizar el método de superposición para facilitar la solución de un análisis
de muchas fuerzas
identificar y aprovechar las condiciones especialespara el equilibrio de
miembros de dos fuerzas y tres fuerzas
gráfica y analíticamente determinar las fuerzas que actúan a través de un
mecanismo

INTRODUCCIÓN:
Como es sabido, cualquier máquina tiene como función general, transmitir
movimiento y fuerza a partir de una fuente de poder para alcanzar un tarea u
objetivo, el cual debe satisfacer determinadas característica para lograrlo demanera eficiente tales como que asegurar que la resistencia de eslabones y juntas,
sea suficiente para soportar las fuerzas que sobre ellos sean ejercidas.
Las fuerzas de inercia resultan a partir de la presencia de aceleraciones en los
acoplamientos y en máquinas de alta velocidad en ocasiones son superiores a los
requieren para realizar la tarea prevista. Se requiere un conocimiento básico deestática por lo que se darán algunas definiciones de aspectos básicos.
Se puede considerar que una fuerza es una cantidad que representa una acción
de empujar o tirar de una parte. Jalando un niño la manija de un carro, se debe
entender que se aplica una fuerza a la manija. Al ser un vector, esta fuerza está
definida por una magnitud y una dirección de la acción de tirar o jalar.
Lasunidades que se maneja para fuerzas son libras en sistema ingles y Newton en
el sistema internacional.

Si dos o más fuerzas se aplican a una parte, pueden combinarse para para
determinar el efecto neto de la fuerza.
Siendo un vector, esta fuerza está definida por una magnitud y una dirección de
empuje. Las fuerzas tienen como unidades Newton en sistema internacional o en
libras en sistemaingles.
Dos o más fuerzas aplicadas sobre una parte, pueden combinarse para determinar
el efecto neto de las fuerzas. Combinar fuerzas para encontrar una resultante es
idéntico a la adición de vectores de desplazamiento, velocidad, aceleración
Un torque o Momento, es la acción de giro producido por una fuerza. Por ejemplo
jalar una llave de tuercas al apretar o aflojar una tuerca o tornillo, porlo tanto la
fuerza aplicada causa una acción de giro alrededor del centro del tornillo. La
acción resultante es denominada Torque o Momento.
Los momentos también son vectores su dirección es rotacional en sentido de las
manecillas del reloj o contrario a estas.
El momento creado por una fuerza puede calcularse mediante la expresión
𝑀𝐴 = 𝐹 𝑑
Donde F = fuerza,
d = distancia perpendicularentre el punto de referencia y la fuerza
A = Punto de referencia designado
El momento puede expresarse en li-in o lb-ft en sistema ingles o en sistema
internacional en N-mm o N-m.

MASA Y PESO
La masa m es una medida de la cantidad de material en un objeto: La masa
también puede ser descrita como la resistencia de un objeto a la aceleración. Es
más difícil acelerar un objeto con masa...