1ER CAPITULO MECANICA

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD CULHUACAN




“RESUMEN DEL PRIMER CAPITULO DEL LIBRO “MECANICA DE MATERIALES”


Alumno: Luna Martínez Paola
Profesor: Morales Bonilla Samuel
Materia: Mecánica de Materiales
Grupo: 4MM5







1.1 Introducción a la mecánica de materiales
Mecánica de materiales: es una rama de la mecánica aplicada quetrata del comportamiento de los cuerpos sólidos sometidos a diversas cargas.
Como referencia, esta rama también es conocida como “resistencia de materiales” y “mecánica de los cuerpos deformables”.
Su objetivo principal es determinar los esfuerzos, las deformaciones unitarias y los desplazamientos en estructura y sus componentes debidas a las cargas que actúan sobre ellas.
Si podemos determinartodos los esfuerzos, para todos los valores de la carga incluyendo las que causan la falla, tendremos una representación completa del comportamiento mecánico de una estructura. Ya que este comportamiento es esencial para el diseño mecánico seguro de todos los tipos de estructura. Ejemplo: aeroplanos, antenas, puentes, maquinas, etc.
Algunas de las ciencias que respaldan esta, son la estática y ladinámica aunque traten con la fuerza y los movimientos.

Y por supuesto tiene una historia desde Leonardo Da Vinci ya Galileo Galilei, Leonhard Euler ,quien desarrolló la teoría matemática de las columnas.
1.2 Esfuerzo normal y deformación unitaria normal
El esfuerzo normal (esfuerzo axil o axial) es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones perpendiculares (normales) a la seccióntransversal de un prisma mecánico.*
El esfuerzo tiene unidades de fuerza por unidad de área y se denota por la letra griega sigma. En general los esfuerzos que actúan sobre una superficie plana pueden ser uniformes en toda el área o bien, pueden variar.

esta ecuación expresa la intensidad de un esfuerzo uniforme en una barra prismática con sección transversal sin importar su longitud cargada axialmente.Cuando la barra es estirada el esfuerzo es por tensión.
Cuando la barra se comprime tenemos esfuerzos de compresión.
Cuando están en una dirección perpendicular a la superficie se le denomina esfuerzos normales.
Esta ecuación solo es válida si el esfuerzo está uniformemente distribuido sobre la barra. Si sucede que la carga está uniformemente distribuida sobre el extremo, entonces el patrón deesfuerzos será el mismo en otras partes.
La deformación unitaria uniforme es el alargamiento por unidad de la longitud, y se denota con la letra griega épsilon.

Donde:
   es el alargamiento, 
 es la longitud original,
es el módulo de Young,
  es la sección transversal de la pieza estirada.

Momentos de los esfuerzos
 
Estas ecuaciones son iguales a las que definen las coordenadas del centroide de unárea. A fin de tener una tensión o compresión uniforme en una barra prismática, la fuerza axial debe actuar en el centroide del área de la sección transversal.

1.3 Propiedades mecánicas de los materiales

El diseño de maquinas y estructura para que funcionen apropiadamente requieren que entendamos el comportamiento mecánico; en general, la única forma de determinar cómo se comportan losmateriales cuando se someten a cargas es realizar experimentos en el laboratorio.

La ductilidad de un material en tensión se puede caracterizar por su alargamiento y por la reducción de su área en la sección transversal donde ocurre la fractura.
El porcentaje de reducción de área mide la cantidad de estricción que ocurre.

Además, un material reforzado con filamentos, consiste en una base (matriz) en laque están embebidos filamentos, fibras o microfibras de alta resistencia.
1.4 Elasticidad, plasticidad y termofluencia

Se define como elasticidad a la propiedad que tiene un material para regresar a sus dimensiones originales después de habérsele aplicada una carga.

Y la plasticidad es la característica de un material cuando experimenta deformaciones unitarias inelástica, más allá de la...