Esfuerzo En Mecánica

¿Qué es Mecánica de Materiales y qué estudia?

La mecánica de materiales trata del comportamiento de los cuerpos sólidos bajo la acción de fuerzas. Tal comportamiento incluye deformación, falla por separación real, los efectos del tiempo, repetición de cargas y otros fenómenos.

En mecánica de materiales se realizan cálculos de los esfuerzos y deformaciones que se producirán, y para garantizar que las estructuras a construir no se deformen excesivamente o fracturen, los esfuerzos resistentes del material deben calcularse con el fin de poder compararlos con los esfuerzos actuantes. Cabe destacar que estos esfuerzos dependen no solo de las dimensiones del elemento estructural, sino de la forma como estén aplicadas las cargas.

¿Qué es esfuerzo y cómo de dividen?

Antes de dar una definición es importante conocer que las fuerzas internas de un elemento están ubicadas dentro del material por lo que se distribuyen en toda el área. Se denomina esfuerzo a la fuerza por unidad de área, la cual se denota con la letra griega sigma (σ) y es un parámetro que permite comparar la resistencia de dos materiales, ya que establece una base común de referencia.

Dependiendo de la forma cómo actúen las fuerzas externas, los esfuerzos y deformaciones producidos pueden ser pueden ser axiales, biaxiales, triaxiales, por flexión, por torsión, o combinados.

Esfuerzo y deformación uniaxial.

Esfuerzo y deformación biaxial.

Esfuerzo y deformación triaxial.

Esfuerzo y deformación por flexión.

Esfuerzo y deformación por torsión.

Esfuerzo y deformación combinados.

Dependiendo de que la fuerza interna actúe perpendicularmente o paralelamente al área del elemento considerado los esfuerzos, pueden ser normales (fuerza perpendicular al área) o cortantes (tangenciales, debido a una fuerza paralela al área).

Esfuerzo normal.

Esfuerzo cortante.

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