Resistencia De Materiales

1.1. RESISTENCIA DE MATERIALES
1.1.1. Conceptos
Los cuerpos absolutamente rígidos, indeformables, no existen en la realidad. Las deformaciones de los cuerpos, debida a la acción de cargas, en realidad son pequeñas y en general pueden ser detectadas solamente con instrumentos especiales. Las deformaciones pequeñas no influyen sensiblemente sobre las leyes del equilibrio y del
movimiento delsólido, por lo que la Mecánica Teórica prescinde de ellas. Sin embargo, sin el estudio de estas deformaciones sería imposible resolver un problema de gran importancia practica como es el de determinar las condiciones para las cuales puede tener lugar la falla de una pieza, o aquellas en las que la misma puede servir sin tal peligro.
Las construcciones que el ingeniero encuentre en su práctica tienen,en la mayoría de los casos configuraciones bastante complejas. Los diversos elementos de estas se reducen a los siguientes tipos simples.
a) Barra: Es un cuerpo que tiene dos dimensiones pequeñas en comparación con la tercera, como caso particular, pueden ser de sección transversal constante y de eje rectilíneo.La línea que une los centros de gravedad de sus secciones transversales se denomina eje de la barra.
b) Placa: Es un cuerpo limitado por dos planos, a distancia pequeña en comparación con las otras dimensiones.

c) Bóveda: Es un cuerpo limitado por dos superficies curvilíneas, a distancia pequeña en comparación con las otras dimensiones

d)Bloque: Es un cuerpo cuyas tres dimensiones son del mismo orden.

La Resistencia de Materiales es la disciplina que estudia las solicitaciones internas y las
deformaciones que se producen en el cuerpo sometido a cargas exteriores. La diferencia entre la Mecánica Teórica y la Resistencia de Materiales radica en que para ésta lo esencial son las propiedades de los cuerpos deformables, mientras que engeneral, no tienen importancia para la primera. Feodosiev ha dicho que la Resistencia de Materiales puede considerarse como Mecánica de Los Sólidos Deformables.
La Resistencia de Materiales tiene como finalidad elaborar métodos simples de cálculo,
aceptables desde el punto de vista práctico, de los elementos típicos más frecuentes de las estructuras, empleando para ello diversos procedimientosaproximados. La necesidad de obtener resultados concretos al resolver los problemas prácticos nos obliga a recurrir a hipótesis simplificativas, que pueden ser justificadas comparando los resultados de cálculo con los ensayos, o los obtenidos aplicando teorías más exactas, las cuales son más complicadas y por ende usualmente poco expeditivas.
Los problemas a resolver haciendo uso de esta cienciason de dos tipos:
a) Dimensionamiento
b) Verificación
En el primer caso se trata de encontrar el material, las formas y dimensiones más adecuadas de una pieza, de manera tal que ésta pueda cumplir su cometido:
Con seguridad
En perfecto estado
Con gastos adecuados
El segundo caso se presenta cuando las dimensiones ya han sido prefijadas y es necesario conocer si son las adecuadas pararesistir el estado de solicitaciones actuantes.
1.1.2. Hipótesis fundamentales
La mecánica teórica considera indeformables los cuerpos materiales, ya se encuentren en estado de movimiento o de reposo. Esta propiedad no es, en el fondo, más que una abstracción, ya que no corresponde en la realidad a material alguno. Sin embargo, es de gran utilidad por la comodidad y simplificación que introduce. Lasconclusiones que se obtienen en gran número de casos son buenas aproximaciones de lo que realmente ocurre. Pero avanzando en el estudio de la mecánica aplicada, se observa experimentalmente que las fuerzas que actúan sobre determinado cuerpo, que poseerá unas características físicas y geométricas propias, no pueden ser arbitrariamente grandes, pues el cuerpo se deforma y se rompe. Esta...