Torsion

Torsion

Torsión es la solicitación que se presenta cuando se aplica un momento sobre el eje longitudinal de un elemento constructivo o prisma mecánico, como pueden ser ejes o, en general, elementos donde una dimensión predomina sobre las otras dos, aunque es posible encontrarla en situaciones diversas.

La torsión es el efecto producido por aplicar fuerzasparalelas de igual magnitud pero en sentido opuestoen el mismo sólido. Ejemplo: cuando se exprime uncoleto, al girar la perilla de una puerta, el movimientotransmitido por el volante al árbol de levas, al apretarun tornillo, etc.

La torsión se caracteriza geométricamente porque cualquier curva paralela al eje de la pieza deja de estar contenida en el plano formado inicialmente por la dos curvas. En lugar de eso una curva paralela al eje se retuerce alrededor de él.

Torsion de eje de seccion circular maciza

Para piezas de gran inercia torsional, la torsión es de tipo de Saint-Venant pura o dominante. Además debido a que el módulo de torsión debe ser independiente del sistema de ejes elegido, puede construirse como una función de los invariantes algebraicos que se pueden formar a partir del área y los momentos de área de la sección transversal de la pieza. En 1855 Saint-Venant propuso una fórmula que cumplía ese requerimiento y que da buenos resultados para la mayoría de secciones macizas:

http://upload.wikimedia.org/math/1/1/4/1149618ce746bb76539d2e752d483a84.png

Donde el valor de \kappa se toma frecuentemente entre 35 y 40, la única restricción que se impone normalmente al uso de esta fórmula es que la sección transversal sea convexa.

Torsion de eje de seccion circular hueca

las barras circulares huecas son mucho mas eficcaces que las barras macizas para soportar cargar tensionales.

En efecto esto es cierto ya quecomo se ha explicado los esfuerzos cortantes en una barra circular completamente solida disminuyen desde su valor maximo e la superficie hasta un valor 0 en el centro del circulo, lo que hace que mucho del materia que constituye la barra este sometido a esfuerzos cortantes muy por debajo del valor maximo admisible y es por lo que si es necesaria una reduccion de peso y un ahorro de material es preciso el uso de barras circulares huecas.

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