Esfuerzos
1.1 Cargas y reacciones
La resistencia de materiales o mecánica de los cuerpos deformables, trata del estudio y relación entre los esfuerzos internos y las deformaciones originadas en los cuerpos reales, así como de los cambios de forma y tamaño del cuerpo en relación con las cargas que actúan sobre él, de sus vinculaciones y de las propiedades físicas delmaterial del que están constituidos.
Partiendo del desarrollo proporcionado por la Teoría de la Elasticidad y de los resultados obtenidos por la experimentación, la Teoría de la Resistencia de Materiales, llega a establecer fórmulas que permiten relacionar las cargas que actúan sobre un cuerpo con sus dimensiones, teniendo en cuenta además las vinculaciones del mismo y las características delmaterial del que están constituidos.
Al igual que en la Teoría de la Elasticidad, se supone que tratamos con materiales actuando dentro de su intervalo elástico, lo que es consustancial con las correspondientes consideraciones de homogeneidad e isotropía, así como de la propiedad de rigidez.
En el estudio de la Resistencia de Materiales también hay que considerar ciertas hipótesis y/o suposicionesintroducidas con el fin de simplificar los problemas de ingeniería, bien en la distribución de esfuerzos o sobre la geometría de la deformación, estableciendo en su desarrollo fórmulas que permitan dimensionar elementos estructurales o maquinables.
En general la Resistencia de Materiales proporciona las bases de cálculo que permitiría, junto con las condiciones de estabilidad y equilibrio, calculary proyectar obras de ingeniería, determinando sus dimensiones o verificando que las ya proyectadas son idóneas para los objetivos que se desea.
3ª Ley de Newton. Ley de acción y reacción.
Si un cuerpo actúa sobre otro con una fuerza (acción), éste reacciona contra aquél con otra fuerza de igual valor y dirección, pero de sentido contrario (reacción).De forma sencilla se explica diciendo quelas fuerzas funcionan a pares y simultáneamente. Si uno empuja una pared, la pared le empuja a él con igual fuerza.:
De esta forma definimos Fij=Fji.Si nosotros empujamos una pared, esta nos empuja a nosotros con una fuerza igual y de sentido contrario.Si golpeamos un clavo con un martillo, este es golpeado por el clavo con la misma fuerza.El vuelo de los cohetes espaciales también seexplica como consecuencia del principio de acción y reacción. El cohete ejerce una fuerza sobre sus propios gases de combustión y éstos otra sobre el cohete igual y de sentido contrario.Se trata del mismo efecto que observamos al dejar suelto un globo que acabamos de hinchar con la boquilla abierta. Se impulsa en diferentes direcciones hasta que se deshincha del todo.Dos pequeñas aclaraciones:1. Parece que la acción es la causa y la reacción es el efecto y por tanto que primero es la acción y luego la reacción. El problema aparece cuando se plantea en clase que apliquen esta ley a dos cargas positivas A y B separadas una distancia. Los alumnos/as dicen que la carga A, repele a la carga B y que la carga B repele a la carga A pero ¿cuál de estas repulsiones se considera acción? ¿cuál de estasrepulsiones tiene lugar antes que la otra?No hay una fuerza que es antes y otra que es después. Las dos fuerzas acción-reacción son simultaneas. Recordemos la palabra INTERACCIÓN que no tiene estas connotaciones. La interacción es el conjunto de dos acciones mutuas y simultaneas. 2. ¿Cómo puede ser que estas fuerzas sean igualesSi golpeo con el puño la pared, la fuerza que hago a la pared es igualque la fuerza que la pared hace sobre el puño. Pero los efectos de estas fuerzas iguales dependen del objeto. La pared va a quedar casi como está pero el puño va a quedar dolorido.Si empujo a un chico de 6 años las fuerzas que hago al chico y la que hace el chico sobre mí son iguales. Los efectos no van a ser iguales. Probablemente el chico se mueva mucho y yo casi nada.En el caso del globo...
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