Inicio Recursos de diseño Tensión y deformación: La resistencia de los materiales en el diseño

Tensión y deformación: La resistencia de los materiales en el diseño

Tensión y deformación: La resistencia de los materiales en el diseño

Tensión y deformación

Tensión y deformación: La resistencia de los materiales en el diseño.

Dentro de la realización y creación de un diseño es muy importante tener en cuenta sus características de aguante sobre ciertas presiones exteriores, las cuales pueden llegar a deteriorar los materiales.

Analizar el diseño para ver que cargas y contratiempos puede soportar durante su uso diario, marcará la diferencia en el producto final.

Antes de saber más sobre la tensión y la deformación habría que saber las definiciones de estas palabras.

Según la RAE la tensión: “Estado de un cuerpo sometido a la acción de fuerzas opuestas que lo atraen.” La deformación: “Acción y efecto de deformar o deformarse.”

Acerca de la Mecánica de los Sólidos Deformables se encuentra la Resistencia de Materiales y la Teoría de la Elasticidad, ambos lados ciertas finalidades en común, como puede ser el estudio de la resistencia, en un estado de tensiones y además de la rigidez, cuál es el estado de deformaciones, de forma que los componentes sólidos pueden perder su forma original si se les impone fuerzas en estático.

En efecto, esos movimientos pueden ser muy pequeños y que no los percibamos al momento, pero con el paso del tiempo puede llegar a realizar un cambio notorio.

Los materiales determinan la resistencia de los elementos estructurales como podría ser las vigas, pilares, columnas, arcos, entre otros, manteniendo de forma implantada como soportes simples, articulaciones, encajar y sometidos a fuerzas puntuales y repartidas a otras acciones.

La Resistencia de Materiales aparece dentro de la Mecánica que busca la relación de sólidos forzados a impulsos exteriores.

Por lo tanto, existe la cinemática donde se observa el movimiento del sujeto sin dar importancia a su volumen.

Además, está la estática que examina los sólidos rígidos que se dan en estático.

Y por último aparece la dinámica que investiga el movimiento del sujeto, que enlaza su magnitud con la misma fuerza que elabora el movimiento.

Clases de tensiones:

Así pues, existen diferentes clases de tensiones, varía según la dirección y sentido de la fuerza sometida.

La tracción es la fuerza paralela hacia el exterior del sujeto, su consecuencia es el estiramiento de este (Fig. 1).

Tracción
Fig. 1

Siguiendo con la compresión es muy similar a la tracción, pero en este caso, su fuerza es dirigida hacia el sujeto, cuál lo comprime (fig. 2).

Compresión
Fig. 2

También aparece la cortadura que se da en fuerzas contrarias en diferentes ubicaciones, dirigidas hacia el sujeto, que se arrastran entre sí (fig. 3).

Cortadura
Fig. 3

Además, la flexión surge cuando la fuerza es dirigida perpendicularmente hacia el sujeto, mediante un eje, de forma que aparece una curvatura (fig. 4).

Flexión
Fig. 4

Y por último existe la torsión, aparece en el centro de dos ejes, que ejecutan una fuerza en dirección contraria al otro (fig. 5).

Tensión y deformación
Fig. 5

A continuación se muestra a dos ejemplos de la tensión (fig. 5) y la deformación (fig. 6) de una viga con perfil IPN de material DIN acero aleado 1.5714 (16 Ni Cr4) aplicando una fuerza de 1.000 newtons.

Tensión y deformación
Fig. 6
Tensión y deformación
Fig. 7

A continuación podemos ver el mismo ejemplo en video donde se puede ver su movimiento.

Comentarios cerrados