Diseño Electronico Analogo

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TORSION :

TORSION Se refiere a la carga de un miembro estructural que tiende a torcerlo. Semejante carga se llama par de torsión, momento de torsión, par o torque. Cuando se aplica un par de torsión a un miembro estructural, tal como una flecha circular, se genera un esfuerzo cortante en ella y se genera una deflexión torsional, la cual produce un ángulo de torsión en un extremo de la flecha con respecto al otro.

DISCUSION PRELIMINAR DE LOS ESFUERZOS EN UN EJE :

DISCUSION PRELIMINAR DE LOS ESFUERZOS EN UN EJE

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a la distancia perpendi-cular de la fuerza dF al centro del eje se tiene por estática:Llamando Mientras que la relación obtenida expresa una condición importante que deben satisfacer los esfuerzos cortantes en cualquier sección transversal del eje, no dice como se distribuyen los esfuerzos cor-tantes en la sección. Así se observa que la distribución real de los esfuerzos bajo una carga dada es estáticamente indeterminada.

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Otra observación se impone en este momento. No puede haber esfuerzos cortantes únicamente en un plano. Se sabe que el torque en las caras perpendiculares al eje. Pero por consideraciones de equilibrio se requieren esfuerzos iguales en las caras formadas por los planos que contienen dicho eje.aplicado produce esfuerzos cortantes

DEFORMACIONES EN UN EJE CIRCULAR :

DEFORMACIONES EN UN EJE CIRCULAR

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Consideremos un eje circular unido a un soporte fijo en un extremo. Si se aplica un torque T en el otro extremo, el eje es proporcional a la longitud L del eje. En otras palabras, el ángulo de torsión para un eje del mismo material y la misma sección, pero de longitud doble, se es proporcional a T. También llamado ángulo de torsión. Dentro de ciertos límites, el ánguloqueda sometido a torsión y su extremo libre rota un ángulo duplicará bajo el mismo torque T.

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Cuando se somete a torsión un eje circular, toda sección transversal permanece plana. En otras palabras, mientras las diferentes secciones transversales a lo largo del eje rotan diferentes cantidades, cada sección lo hace como una losa rígida. La propiedad que se discute es propia de los ejes circulares, sólidos o huecos; no la tienen miembros de sección no circular.

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La deformación cortante en un eje circular varía linealmente con la distancia al centro del eje. Luego la deformación cortante es máxima en la superficie del eje.

ESFUERZOS EN EL RANGO ELASTICO :

ESFUERZOS EN EL RANGO ELASTICO

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Donde: J = momento polar de inercia de la sección transversal respecto al centro O, m4 o pulg4

MOMENTO POLAR DE INERCIA EN BARRAS CIRCULARES SOLIDAS :

MOMENTO POLAR DE INERCIA EN BARRAS CIRCULARES SOLIDAS

MOMENTO POLAR DE INERCIA EN BARRAS CIRCULARES HUECAS :

MOMENTO POLAR DE INERCIA EN BARRAS CIRCULARES HUECAS

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EJEMPLO: Un eje cilíndrico hueco tiene 1,5 m de largo y diámetro interno y externo de 40 y 60 mm, respectivamente. a)¿Cuál es el mayor torque que puede aplicarse si el esfuerzo cortante no debe pasar de 120 MPa? b) ¿Cuál es el valor mínimo correspondiente del esfuerzo cortante?

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a) Torque máximo admisible. b) Esfuerzo cortante mínimo.

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Las ecuaciones de torsión se obtuvieron para un eje de sección circular uniforme sometido a torques en sus extremos. Sin embargo, también puede usarse en ejes de sección variable o para un eje sometido a torque en sitios distintos de los extremos. La distribución de cortante en una sección dada S se obtiene obtiene considerando el momento polar de inercia J de la respectiva sección y el valor del torque interno T en esa sección. El valor de T se obtiene dibujando un diagrama de cuerpo libre de la parte del eje situada a un lado de la sección y escribiendo que la suma de los torques aplicados a esa

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