Ensayo

 OBJETIVOS
* Analizar y estudiar el comportamiento de una viga en voladizo.
* Establecer los diagramas de Fuerza cortante y momento flector cuando se aplica una carga puntual P en su extremo no empotrado.
* Hallar una expresión que nos de el valor de "L(deformación longitudinal) en cualquier punto X de la viga a partir de la carga concentrada.
* Encontrar el modulo deelasticidad del material de la viga.
* Comparar las "L teóricas con las "L experimentales.
 MARCO TEÓRICO
* 2.1. TIPOS DE CARGAS QUE ACTUAN EN UNA VIGA.
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Sobre una viga pueden actuar fuerzas o pares situados en un plano que contiene a su eje longitudinal. Se supone que las fuerzas actúan perpendicularmente al eje longitudinal, y que el plano que las contiene lo es de simetría de laviga.
* 2.2. EFECTOS DE LAS CARGAS.
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Los efectos de las cargas y pares que actúan en una viga son:
* Producir deformaciones perpendiculares al eje longitudinal de la barra
* Originar esfuerzos normales y cortantes en cada sección de la viga perpendicular a su eje.
* 2.3. TIPOS DE FLEXIÓN
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Si se aplican pares a los extremos de la viga y no actúa en ellaninguna fuerza, la flexión se llama flexión pura.
La flexión producida por fuerzas que no forman pares se llama flexión ordinaria.
Una viga sometida a flexión pura solo tiene tensiones normales y no tensiones cortantes; en una sometida a flexión ordinaria actúan tensiones normales y cortantes en su interior.
* 2.4. NATURALEZA DE ACCIÓN DE LAS VIGAS
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Es útil suponer que una viga estacompuesta por infinitas fibras longitudinales delgadas y que cada una de estas actúa independiente de todas las demás, esto es, que no hay presiones laterales o tensiones cortantes entre ellas. Por ejemplo, las vigas representadas anteriormente se deformaran hacia abajo y las fibras de su parte inferior sufrirán un alargamiento (tensión) y las fibras de de la parte superior experimentaran unacortamiento (compresión).
Además de esto establecemos como convención que cuando una viga experimenta deformación hacia abajo se hablara de curvatura positiva y si se deforma hacia arriba se hablaría de una curvatura negativa establecer esta convención también es útil para orientarse en el instante que se hallan los diagramas de momento flector.
* 2.5. SUPERFICIE NEUTRA.
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Siempreexiste una superficie en la viga que contiene fibras que no sufren ni alargamiento ni reducción, por lo que no están sometidas a ningún esfuerzo de tensión o de compresión. Esta superficie es la que se conoce como superficie neutra de unja viga.
* 2.6. EJE NEUTRO.
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La intersección de la superficie neutra con cualquier sección de la viga perpendicular al eje longitudinal se llama ejeneutro. Todas las fibras situadas a un lado del eje neutro están en estado de tensión mientras que el lado opuesto están en compresión.
* 2.7. MOMENTO FLECTOR.
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La suma algebraica de los momentos de las fuerzas exteriores a un lado de una sección cualquiera de la viga respecto a un eje que pasa por dicha sección se llama momento flector de la misma.
* 2.8. ESFUERZOSNORMALES EN VIGAS.
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En una viga cualquiera con plano de simetría, que esta sometida a un momento flector m en una cierta sección, el esfuerzo normal que actúa en una fibra longitudinal a la distancia y del eje neutro de la viga esta dada por:
Donde I representa el momento de inercia del área de la sección respecto al eje neutro. Para la anterior formula al realizar cálculos obtenemos que elesfuerzo varia desde cero en el eje neutro de la viga hasta un máximo en las fibras exteriores, tensiones a un lado y compresiones al otro.
* 2.9. SITUACIÓN DEL EJE NEUTRO.
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El eje neutro pasa siempre por el centro de gravedad de la sección. Por tanto, el momento de Inercia I que aparece en la ecuación de esfuerzo normal es el momento de inercia de la sección respecto a un eje...