Torsion

Torsión
DEFINICIÓN DE TORSIÓN:
Consideremos una barra sujeta rígidamente en un extremo y sometida en el otro a un par T(=Fd) aplicado en un plano perpendicular al eje. Se dice que esa barra está sometida a torsión.
En ingeniería, torsión es la solicitación que se presenta cuando se aplica un momento sobre el eje longitudinal de un elemento constructivo o prisma mecánico, como pueden ser ejeso, en general, elementos donde una dimensión predomina sobre las otras dos, aunque es posible encontrarla en situaciones diversas.
La torsión se caracteriza geométricamente porque cualquier curva paralela al eje de la pieza deja de estar contenida en el plano formado inicialmente por la dos curvas. En lugar de eso una curva paralela al eje se retuerce alrededor de él.
El estudio general de latorsión es complicado porque bajo ese tipo de solicitación la sección transversal de una pieza en general se caracteriza por dos fenómenos:
1-Aparecen tensiones tangenciales paralelas a la sección transversal.
 2-Cuando las tensiones anteriores no están distribuidas adecuadamente, cosa que sucede siempre a menos que la sección tenga simetría circular, aparecen alabeos seccionales que hacen que lassecciones transversales deformadas no sean planas.
EFECTOS DE LA TORSIÓN:
Los efectos de la aplicación de una carga de torsión a una barra son: (1) producir un desplazamiento angular de la sección de un extremo respecto al otro y (2) originar tensiones cortantes en cualquier sección de la barra perpendicular a su eje.
MOMENTO TORSOR
A veces, a lo largo de un eje actúan una serie de pares. Eneste caso, es conveniente introducir un nuevo concepto, el momento torsor, que se define para cada sección de la barra, como la suma algebraica de los momentos de los pares aplicados, situados a un lado de la sección considerada. Naturalmente, la elección de lado es arbitraria en cada caso.
DEFINICION DE TORQUE
Momento de fuerza o torque es el efecto giratorio que produce una fuerza aplicada a uncuerpo provisto de un eje.
Es el nombre que se da a las fuerzas de torsión. Para que la torsión exista se requieren 2 fuerzas (par), que se ejercen en sentido opuesto. Ver la figura.

El valor del par depende del radio de acción de la fuerza (brazo). La mayor o menor torsión que genera una fuerza depende de la distancia al punto de pivote. A mayor brazo mayor par.
PAR DE TORSION
El par otorque es un número que expresa el valor de la fuerza de torsión. Se expresa en kilos x metros. Es decir, si ejercemos una fuerza de 1 kilo con un un brazo de 1 metro el torque o par será de 1 kilo x metro (1 kilográmetro).
Ejemplo (Motores). En un motor de pistones la capacidad de ejercer fuerza de torsión es limitada. Depende de la fuerza de expansión máxima que logran los gases en el cilindro. Eltorque máximo se consigue cuando el rendimiento volumétrico es máximo y por lo tanto se dispone de mayor temperatura para expandir los gases.
El par motor también depende del largo del brazo del cigüeñal.

Los motores de mayor tamaño están equipados con cigüeñal de brazo más largo. Esto les da la posibilidad
VELOCIDAD DE ROTACION
La velocidad angular de rotación está relacionada con elmomento angular. Para producir una variación en el momento angular es necesario actuar sobre el sistema con fuerzas que ejerzan un momento de fuerza. La relación entre el momento de las fuerzas que actúan sobre el sólido y la aceleración angular se conoce como momento de inercia (I) y representa la inercia o resistencia del sólido a alterar su movimiento de rotación.
Para analizar el comportamientocinemático de un sólido rígido debemos partir de la idea de que un ángulo θ define la posición instantánea de cualquier partícula contenida en el sólido rígido (CR); este ángulo se mide desde un plano perpendicular al eje de rotación del CR.

DIAGRAMAS DE MOMENTOS TORSORES
Al aplicar las ecuaciones de la estatica, en el empotramiento se producirá un momento torsor igual y de sentido contrario...