Corte en vigas

Fuerza Cortante y Momento Flexionante en Vigas.

INTRODUCCION:
El problema de los materiales es la relación entre esfuerzos y deformaciones producidas por fuerzas aplicadas a una estructura.
En las fuerzas axiales y de torsión, no se han tenido problemas para la aplicación de relaciones entre deformaciones y esfuerzos.
El estudio de la flexión es el mas estudiado ya que los efectos de lasfuerzas aplicadas son variables entre secciones de la viga. Estos efectos son de 2 tipos la fuerza cortante y el momento flexionante.
El exceso de reacciones hace que las ecuaciones de equilibrio estático no sean bastas para determinarlas, y se requieren ecuaciones adicionales. Estas ecuaciones surgen de la deformación elástica de la viga.
La carga puntual o concentrada es la que actúa sobra lalongitud de la viga que lo hace en un punto, y por el contrario la carga distribuida es la que actúa sobre una longitud finita de una viga.

FUERZA CORTANTE Y MOMENTO FLEXIONANTE:
Una viga apoyada, en equilibrio en un fuerza concentrada P y de sus reacciones R1 y R2. Se desprecia el peso de la viga y solo se tiene en cuenta el efecto de la carga P. Supongamos que se corta la viga por unasecciona a-a a una distancia de R1, la viga divida en 2 partes, el cuerpo libre de la porción izquierda, se observa que la fuerza exterior aplicada es R. Para mantener el equilibrio, en la sección de corte a-a deben aparecer fuerzas resistentes, necesarias para satisfacer las condiciones de la estática, fuerzas que representan la acción de la parte derecha suprimida sobre la porción izquierdaconsiderada. Como la fuerza exterior aplicada es vertical, se satisface directamente la condición ΣX=0 siendo el eje X horizontal.


Para satisfacer la condición ΣY=0, las fuerzas interiores en la sección a-a deben originar la fuerza resistente que se oponga a R1. Esta fuerza es V. A la que se le llama fuerza resistente cortante, V es numéricamente igual a R, pero si existen otrasfuerzas aplicadas entre R1 y la sección, como la resultante no equilibrada de todas ellas se obtendría como suma de sus componentes verticales. Esta resultante no equilibrada de las fuerzas exteriores es la que se define como fuerza cortante en una sección y se representa por V, siendo su valor la suma de las componentes verticales, de las fuerzas exteriores que actúan a uno u otro de la sección,por las razones expuestas es mas sencillo sumar las fuerzas que actúen en la porción de viga a izquierda de la sección esta definición y determinación del valor de la fuerza cortante, o fuerza de corte vertical o simplemente, cortante conduce a la expresión analítica

en donde el subíndice IZQ manifiesta la suma de componentes verticales solo seconsideran las fuerzas o cargas que actúan en porción de la viga a la izquierda de la sección en estudio.
La fuerza resistente cortante V, producida en cualquier sección por los esfuerzos interiores, es siempre igual y opuesta a la fuerza cortante V. V es igual a las fuerzas que actúan hacia arriba se consideran positivas. Con estos signos convencionales la fuerza cortante positiva tiende hacersehacia arriba la porción izquierda de la viga respecto la porción de la derecha, y al revés cuando es negativa.
El equilibrio en el diagrama de cuerpo libre la suma de momentos también es nula, en ciertos casos R y V son idénticos pero de sentido contrario, por lo que producen un par M = a R1. Que se llama momento flexionante por que tienda a curvearse o flexionar la barra. Los esfuerzosexteriores en la sección a-a deben originar un par resistente igual y opuesto. En la mayoría de los casos el diagrama de cuerpo libre tiene varias fuerzas exteriores aplicadas por lo que es necesario de una definición mas completa del momento flexionante y su determinación.
Se supone que la viga horizontal cuando tiene otra posición cualquiera, la fuerza cortante se determina mediante la suma de las...