Libro de beer

El objetivo principal del estudio de la mecánica de materiales es suministrar al futuro ingeniero los conocimientos para analizar y diseñar las diversas maquinas y estructuras portadoras de carga. Tanto el análisis como el diseño de una estructura dada involucran la determinación de esfuerzos y deformaciones
ESFUERZO.
Las fuerzas internas de un elemento están ubicadas dentro del material por loque se distribuyen en toda el área; justamente se denomina esfuerzo a la fuerza por unidad de área, o la intensidad de las fuerzas distribuidas a través de una sección dada. Se llama esfuerzo sobre esa sección y se representa con la letra griega sigma (σ) el cual es un parámetro que permite comparar la resistencia de dos materiales, ya que establece una base común de referencia. El esfuerzo enun elemento con área transversal A sometido a una carga axial P; que se obtiene, por lo tanto, al dividir la magnitud P de la carga entre el área A:


Donde: P= fuerza axial
A= área de la sección transversal
Cabe destacar que la fuerzas empleadas en la ec. 1 debe ser perpendicular al area analizada y aplicada enel centroide del area para asi tener un valor de σ constante que se distribuye uniformemente en el area aplicada. La ec. 1 no es valida para los otros tipos de fuerzas internas ya que las otras fuerzas de distribuyen de otra forma.
Se empleara un signo positivo para indicar un esfuerzo de tensión, (el elemento a tensión) y un signo negativo para indicar un esfuerzo compresivo (el elemento acompresión). El esfuerzo utiliza unidades de fuerza sobre unidades de área, en el sistema internacional (SI) la fuerza es un Newton (N) y el área en metros cuadrados (m ), el esfuerzo σ se expresa por N/m esta unidad se denomina Pascal (Pa) sin embargo, Esta unidad es muy pequeña por lo que, en la practica se emplean múltiplos, como, el kilopascal (kPa), Megapascal (MPa) y el gigapascal (GPa). Setiene que: 1 kPa= 10 Pa= 10 N/m ; 1 MPa= 10 Pa=10 N/m ; 1 GPa= 10 Pa= 10 N/m .
En el sistema americano la fuerza P comúnmente se expresa en libras (Lb) o kilolibras (kip), y el área transversal A en pulgadas cuadradas (in. ). El esfuerzo σ en consecuencia se representa en libras sobre pulgada cuadrada (psi) o en kilolibras por pulgada cuadrada (ksi)
Deformacion
La resistencia del material noes el único parámetro que debe utilizarse al diseñar o analizar una estructura; controlar las deformaciones para que la estructura cumpla con el propósito para el cual se diseño tiene la misma o mayor importancia. El análisis de las deformaciones se relaciona con los cambios en la forma de la estructura que generan las cargas aplicadas. El papel del ingeniero no se restringe al análisis de lasestructuras y maquinas existentes sometidas a condiciones dadas de carga. Un asunto de mayor importancia que interesa a los ingenieros es el diseño de estructuras y maquinas nuevas, es decir, la selección de los componentes apropiados para desempeñar una tarea dada.
Esfuerzos de apoyo en conexiones
Cuando un cuerpo sólido descansa sobre otro y le transfiere una carga, en las superficies encontacto se desarrolla la forma de esfuerzo conocida como esfuerzo de apoyo. El esfuerzo de apoyo es una medida de la tendencia que tiene la fuerza aplicada de aplastar el miembro que lo soporta, y se calcula como:
Esfuerzo de apoyo = Fuerza aplicada / Área de apoyo 
 b = F / Ab 
ESFUERZOS CORTANTES
 el esfuerzo cortante se define como la relación entre la fuerza y el área a través de la cual seproduce el deslizamiento, donde la fuerza es paralela al área. Debe existir fuerzas internas en el plano de la sección y que su resultante debe ser igual a P. estas fuerzas internas elementales se llaman fuerzas cortantes y la magnitud P de su resultante es el cortante en la sección. Dividiendo la fuerza cortante P por el área A de la sección obtenemos en el esfuerzo cortante promedio en la...