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Páginas: 6 (1291 palabras) Publicado: 20 de octubre de 2013
MECANICA DE SÓLIDOS I

Problemas fundamentales de la Mecánica de Sólidos.

Desarrollar métodos de cálculo de la Resistencia de elementos estructurales.

Desarrollar métodos de cálculo de la Rigidez de elementos estructurales.

Desarrollar métodos de cálculo para la estabilidad de elementos estructurales.

Definiciones.

Mecánica: Es la rama de la Física que estudia la acción de lasfuerzas externas sobre los cuerpos sólidos y los efectos que sobre estos tienen.

Mecánica de sólidos: También conocida como Mecánica de Materiales, Resistencia de Materiales o Mecánica de los sólidos deformables es la ciencia que estudia el comportamiento de los sólidos bajo la acción de fuerzas externas sujetas a las Leyes de Newton y a las Ecuaciones de la Estática y la Dinámica.Estabilidad: Es la capacidad de un elemento a oponerse a grandes perturbaciones del equilibrio inalterado. El elemento es estable cuando a una variación pequeña de carga corresponde una variación proporcional en su deformación. Se dice que un elemento es inestable cuando al aumentar la carga en forma limitada la deformación crece ilimitadamente.

Hipótesis básicas del Cuerpo Sólido deformable.

Pararesolver problemas es necesario establecer ciertas hipótesis relacionadas con el material del cual está formado un elemento, como son:

El material esta constituido por partículas: Se define como partícula a la porción de material que guarda todas y cada una de las propiedades de mecánicas del cuerpo al cual pertenece.

El material es continuo: Un material es continuo cuando no existen vacíos ohuecos en el interior de este y solamente lo constituyen partículas de una mismas fase o estado de la materia.

El material es isótropo: El material es isótropo cuando este conserva las mismas propiedades mecánicas en cualquier dirección y sentido.

El material es Homogéneo: El material es homogéneo cuando las partículas que lo constituyen están distribuidas uniformemente, dando comoconsecuencia que tenga las mismas propiedades mecánicas en cualquier punto.

Principio de superposición de cargas: El efecto debido a la acción conjunta sobre el cuerpo de un sistema de fuerzas es igual a la suma de los efectos de las acciones de estas fuerzas aplicadas orden en orden arbitrario.

Principio de Saint-Venant: El valor de las fuerzas interiores en los puntos del sólido situados lejos delos puntos de aplicación de las cargas depende muy poco de la aplicación de estas mismas.

Este principio permite sustituir en muchos casos un sistema de fuerzas por su equivalente.

Concepto de Fuerza, Esfuerzo, Deformación y Desplazamiento.

Fuerza: es la interacción que se establece entre las componentes del material y el medio en el que se encuentra para reportar un estado de reposo o demovimiento en los mismos.

División de las fuerzas:

1) Fuerzas externas: Son aquellas originadas por efectos o causas ajenas al cuerpo en estudio.
a) Fuerzas másicas o de volumen: Son las que actúan o se distribuyen en la masa y por consecuencia en el volumen del cuerpo por efectos externos a él.
b) Fuerzas superficiales: Se dice de las que actúan o se distribuyen en la superficie de loscuerpos y las que se establecen por el contacto entre dos cuerpos, por ejemplo: Fuerzas concentradas, uniformemente distribuidas, linealmente distribuidas, momentos concentrados, momentos uniformemente distribuidos, etc.

2) Fuerzas internas: Son las que se generan dentro del cuerpo a causa de las fuerzas externas para que exista equilibrio estático y/o dinámico en el interior del cuerpo.

En laMecánica de Sólidos se establece un concepto semejante al de presión que se conoce como Esfuerzo.

Esfuerzo: Se define como la Fuerza externa o interna que actúa en una unidad de Área y se expresa como sigue:

 = F/A
Donde:
: Es el Esfuerzo actuante en la sección de un elemento y que se mide en kg/cm2.
F: Es la Fuerza interna o externa que actúa sobre una sección de área A en kg, ton,...
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