diseño estructural

Métodos Energéticos
Una fuerza y una distancia al aplicarse se obtiene un trabajo. El trabajo se define como el producto de una fuerza y su desplazamiento en la dirección en que la fuerza estáactuando.


Una fuerza que en su punto de aplicación no actúa en el sentido del desplazamiento no genera trabajo.
Ejemplos.
Se tiene un cuerpo cuyo peso es de 10 N y es jalado por una fuerza de 6 Nel cual forma un ángulo de 30° respecto a la dirección del desplazamiento. ¿Cuál será el peso si el desplazamiento es de 2 m?


Si ahora le aplicamos al cuerpo anterior con esa misma fuerza de 6Nprimero con un anglo de 20° respecto a la dirección del desplazamiento, después con un ángulo de 10° y finalmente con un ángulo de 0°.
a) ¿Cuál será el valor del trabajo realizado en cada caso sí eldesplazamiento siempre fue de 2 mts.
b) ¿Cuál será el ángulo más apropiado para que la fuerza realice un mayor trabajo.
c) Sí aplicamos la fuerza con un ángulo de 90° respecto a la dirección en quese efectúa el desplazamiento ¿cuánto valdría el trabajo?.



Una persona cuyo peso es de 588 N sube por una escalera que tiene una longitud de 17 m, hasta llegar a una altura de 10 m. ¿Quétrabajo realizó, sí la longitud de la escalera aumenta o varía su inclinación?, ¿Cambia el valor del trabajo que es necesario para realizar o alcanzar una altura de 10 m?



El principio de laconservación de la energía es la base de todos los métodos de energía. Cuando un conjunto de cargas externas se aplica a una estructura deformable, los puntos de aplicación de las cargas se mueven y losmiembros o elementos que constan la estructura resultan deformados
(DIBUJO)
Entonces, de acuerdo con el principio de la conservación de la energía el trabajo (We )“trabajo externo” realizado por lascargas externas es igual al trabajo interno (Wi) realizado por las fuerzas internas que actúan sobre los elementos de la estructura We=Wi.
Con forme tiene lugar la deformación de una estructura, el...