Torsion

Torsión mecánica
Viga circular bajo torsión

En ingeniería,
torsión
es la solicitación que se presenta cuando se aplica un momentosobre el eje longitudinal de un elemento constructivo o prismamecánico, como puedenser ejes o, en general, elementos donde una dimensión predomina sobre las otras dos,aunque es posible encontrarla en situaciones diversas.La torsión se caracteriza geométricamenteporque cualquier curva paralela al eje de la pieza deja de estar contenida en el plano formado inicialmente por las dos curvas. Enlugar de eso una curva paralela al eje se retuerce alrededor de él(ver torsióngeométrica).El estudio general de la torsión es complicado porque bajo ese tipo de solicitación lasección transversal de una pieza en general se caracteriza por dos fenómenos:1.Aparecentensiones tangenciales paralelas a la sección transversal. Si estas serepresentan por un campo vectorial sus líneas de flujo "circulan" alrededor de lasección.2.Cuando las tensiones anteriores no estándistribuidas adecuadamente, cosa quesucede siempre a menos que la sección tenga simetría circular, aparecen alabeosseccionales que hacen que las secciones transversales deformadas no sean planas.Elalabeo de la sección complica el cálculo de tensiones y deformaciones, y hace que elmomento torsor pueda descomponerse en una parte asociada a
torsión alabeada
y una parte asociada a la llamada
torsiónde Saint-Venant
. En función de la forma de lasección y la forma del alabeo, pueden usarse diversas aproximaciones más simples queel caso general.

Torsión general: Dominios de torsión
En el casogeneral se puede demostrar que el giro relativo de una sección no esconstante y no coincide tampoco con la función de alabeo unitario. A partir del casogeneral, y definiendo la esbeltez torsionalcomo:

 
Donde G, E 
son respectivamente el módulo de elasticidad transversal y el módulo elasticidad longitudinal, J, I ω son el módulo torsional y el momento de alabeo y Les la longitud de la...