resortes

República Bolivariana De Venezuela
Ministerio Del Poder Popular Para La Educación Superior
Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”
Sede: Barcelona
Ingeniería En MantenimientoMecánico (46)
Mecánica Dinámica





Resorte



Ingeniero:
Omar J. Ramírez R. Bachiller:



TeoríaTrabajo realizado por la fuerza que ejerce un resorte o muelle. Considere un cuerpo A unido a un punto fijo B por medio de un resorte; se supone que este último no está deformado cuando elcuerpo se encuentra en Aₒ (FIGURA 13.5a), la evidencia experimental muestra que la magnitud de la fuerza F ejercida por el resorte sobre un cuerpo A es proporcional a la deformación x del resorte medida apartir de la posición Aₒ. Se tiene.

Donde k es la constante del resorte, expresado en K/m o KN/m si se usan unidades SI y en /ft o /in. Si se recurre a las unidades de uso común en estadosunidos.
El trabajo de la fuerza F ejercido por el resorte durante un desplazamiento finito del cuerpo de A₁(x=x₁) a A₂(x=x₂) se obtiene al escribir.

U₁→₂ =-=
Debe tenerse cuidado deexpresar k y x consistentes. Por ejemplo, si se utilizan unidades de uso común en estados unidos, k debe expresarse el /ft y x en pies, o k en /in y x en pulgadas; en el primer caso el trabajo seobtiene en ft –, el segundo en in –. Adviértase que el trabajo ejercido por la fuerza F ejercida por el resorte sobre el cuerpo es positivo cuando , esto es, cuando el resorte está regresando a laposición no deformada
Puesto que la ecuación (13.5) es la de una línea recta de pendiente k que pasa por el origen, el trabajo U₁→₂ de F durante el desplazamiento de A₁ a A₂ puede obtenerse alevaluar el trapezoide que se muestra en la figura 13.5b. Esto se hace al calcular F₁ y F₂ y multiplica la base ∆ᵪ del trapezoide por medio de su altura media (F₁+F₂). Puesto que el trabajo de la fuerza...