Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Página 1 de 11
INSTITUTO TÉCNICO INDUSTRIAL LUZ HAYDEE GUERRERO MOLINA Docente: Alba Ortiz – Año Lectivo: 2020
Asignatura: Diseño Tecnológico - Periodo 3 - Grado: 7 -1
NOMBRE DEL ESTUDIANTE: ___________________________________
ESFUERZOS EN UNA ESTRUCTURA
Un esfuerzo es la fuerza interna que experimentan los elementos de una estructura cuando son
sometidos a fuerzas externas. Los elementos de una estructura deben soportar
estos esfuerzos sin romperse ni deformarse es decir: para trabajar a tracción, compresión,
flexión, torsión, cizalla y pandeo.
Tenemos esfuerzos de tracción, compresión, flexión, torsión, cizalla y pandeo. Los elementos
de las estructuras están pensados para resistir adecuadamente estos esfuerzos, es decir:
para trabajar a tracción, compresión, flexión, torsión, cizalla y pandeo.
Observa en la imagen cómo actúan los distintos esfuerzos:
1.1 TRACCION
Un elemento trabaja a tracción, o está sometido a un esfuerzo de tracción cuando fuerzas con la
misma dirección y de sentidos contrarios tienden a estirarlo.
Página 2 de 11
Ejemplos de elementos a tracción son los cables, cuerdas y lonas tensadas.
Estructura a tracción por cables Estructura a tracción mediante carpas Anzac Bridge, Sydney. De Adam.J.W.C. en Wikimedia Commons. Licencia CC-BY-SA. Tensile structure. De Mark Kirchner en flickr. Licencia CC-
BY-NC-SA.
Orugas Tirantes en la grada de un estadio
1.2. COMPRESIÓN
Se produce compresión cuando sobre el elemento actúan fuerzas de la misma dirección y sentido
contrario que intentan a contraerlo.
Página 3 de 11
Torre de comunicaciones Cimentación de un pilar del puente de Rande
Tall CN Tower. De James Wheeler en flickr. Licencia CC-BY-NC-SA. Bajo el Puente de Rande. De Contando Estrelas en flickr. Licencia CC BY-
SA
1.3. FLEXION
Es el esfuerzo resultante de aplicar fuerzas perpendicularmente al eje principal del elemento que
tienden a doblarlo. La flexión produce compresión en la parte cóncava del elemento y tracción en
la opuesta, la convexa.
Funcionan fundamentalmente a flexión las vigas,
las baldas de una estantería,…
Vigas de madera Tablero de un puente
Beams. De greycap en flickr. Licencia CC-BY-NC. Hunslet Viaduct under construction. De Richard Kay en geograph.
Licencia
Página 4 de 11
Una estantería
CC BY-SA . Top Shelf. De Andy Ihnatko en flickr. Licencia CC BY-NC-ND.
3.4 TORSION.
Las fuerzas que actúan sobre un objeto sometido a torsión tratan de retorcerlo, de girarlo en
dos direcciones contrarias.
Son ejemplos de torsión los ejes, las herramientas de apriete,
1.5. CIZALLA, CORTE O CORTADURA
Página 5 de 11
Es un esfuerzo que provocan fuerzas perpendiculares al eje longitudinal del elemento; aplicadas
en sentidos contrarios casi en la misma vertical que tienden a cortarlo.
1.6. PANDEO.
Es un tipo particular de esfuerzo relacionado con la compresión en elementos muy largos en
relación con su sección transversal. Al deformarse la estructura su centro de gravedad se aleja
del eje central, aumentando el momento de la fuerza y disminuyendo su resistencia.
Son ejemplos de elementos sometidos a pandeo los pilares metálicos, los barrotes,
A demonstration model illustrating the different "Euler" buckling modes. De Grahams Child en Wikipedia. Licencia CC-BY-SA.
Imperial College Colonnade. De Rob Deutscher en flickr. Licencia CC- BY.
Página 6 de 11
ESQUEMA DE ESFUERZOS EN UNA ESTRUCTURA
IDENTIFICA EL ESFUERZO DE LA ESTRUCTURA:
1. ¿A qué tipo de esfuerzo trabaja una viga en su parte central?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Flexión
2. ¿A qué tipo de esfuerzo trabaja un arco?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Compresión
3. ¿A qué tipo de esfuerzo trabaja una zapata?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Compresión
4. . ¿Qué tipo de esfuerzo soporta una viga en la unión con un pilar?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Cizalla
5. En una cercha, ¿a qué dos tipos de esfuerzo pueden
trabajar los perfiles que la conforman?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Compresión y Tracción
Página 7 de 11
6. ¿Cómo se llama a las tensiones internas que sufren los cuerpos de una estructura cuando son
sometidas a fuerzas externas?
Fuerzas - Pesos - Cargas - Esfuerzos - Masas
Esfuerzo
7. En un andamio, ¿a qué tipo de esfuerzo se ve sometido la barra
metálica indicada con una flecha?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
8. En un andamio, ¿a qué tipo de esfuerzo se ve sometido la barra
metálica indicada con una flecha?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Tracción
9. Dada la fuerza indicada por la flecha, ¿a qué tipo de esfuerzo está sometido el
perfil nº1 de la figura?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Tracción
10. Dada la fuerza indicada por la flecha, ¿a qué tipo de esfuerzo está sometido el
perfil nº1 de la figura?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Compresión
11. Indica el tipo de esfuerzo que soporta el pomo de un cajón al abrirlo.
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Tracción
12. ¿A qué tipo de esfuerzo se ve sometido el eje de un ventilador?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Torsión
13. ¿A qué tipo de esfuerzo se ve sometido un dintel en su parte central?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Flexión
Página 8 de 11
14. En una bicicleta ¿a qué tipo de esfuerzo se ve sometido el perfil
indicado con una flecha?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Compresión
15. En una bicicleta ¿a qué tipo de esfuerzo se ve sometido el perfil
indicado con una flecha?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Tracción
16. ¿A qué tipo de esfuerzo se ve sometido el elemento azul de la figura?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Flexión
17. Al abrir la botella de la figura la chapa está siendo sometida a un esfuerzo de...
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Flexión
18. ¿A qué tipo de esfuerzo se ve sometido el elemento azul de la figura?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Tracción
19. ¿A qué tipo de esfuerzo se ve sometido el elemento azul de la figura?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Flexión
20. Los tornillos que sujetan unas bisagras de una puerta están constantemente
sometidos a un esfuerzo de....
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Cizalla
21. Cuando aflojamos o apretamos un tornillo o tirafondos con un destornillador, el
eje del destornillador trabaja a...
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Tracción
Página 9 de 11
22. Al intentar abrir el bote de la figura haciendo palanca con el destornillador,
la "punta" del destornillador está sometido a un esfuerzo de...
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Cizalla
23. A que tipo de esfuerzo se ve sometido una llave al abrir una cerradura?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Torsión
24. Cuando usamos una tijera, el remache de ésta se ve sometido a un
esfuerzo de...
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Torsión
25. ¿A qué tipo de esfuerzo se ve sometido el hilo o piola que sujeta los globos?
Tracción - Cizalla - Torsión - Flexión - Compresión
Tracción
COMPRIMISO
1. Relaciona a que tipo de esfuerzo se está sometiendo una estructura cuando sobre ella actúan:
A) Tracción
( ) Dos fuerzas separadas la una de la otra cierta distancia y una tercera
fuerza de sentido contrario entre las primeras.
B) Compresión
( ) Cargas en la misma dirección y sentidos opuestos, hacia el exterior
del objeto.
C) Flexión
( ) Cargas en la misma dirección y sentidos opuestos, hacia el interior de
la estructura
D) Torsión
( ) Cargas paralelas, en sentido contrario y muy próximas entre si.
E) Cizalla
( ) Cargas que provocan que secciones contiguas de la estructura roten
unas con respecto a las otras.
2. Dibuja sobre los siguientes bloques las flechas de las fuerzas que actúan sobre el , según el
esfuerzo aplicado e indica que efecto producen dichos esfuerzos sobre el (aplastar, doblar,
retorcer, cortar, estirar).
Página 10 de 11
3. Selecciona el tipo de esfuerzo al que se ve sometido:
4. Resuelve el siguiente crucigrama.
HORIZONTALES
2. Esfuerzo al que se somete una estructura cuando las cargas que actúan sobre ella tienden a
disminuir su longitud.
3. Conjunto de elementos de un cuerpo destinados a soportar las fuerzas que actúan sobre dicho
cuerpo.
6 . Esfuerzo al que se somete una estructura cuando sobre ella actúan 2 cargas, separadas la
una de la otra cierta distancia, y a una tercera fuerza entre ellas de sentido contrario
A) La llave para dar cuerda al muñeco de la figura:
Tracción Compresión Flexión Torsión Cizalla
B) un globo al hincharlo : Tracción Compresión Flexión Torsión Cizalla
C) La rama que sostiene el caldero:
Tracción Compresión Flexión Torsión Cizalla
D) Los estantes de una librería al cargarlo de libros:
Tracción Compresión Flexión Torsión Cizalla
E) La cuerda del perro: Tracción Compresión Flexión Torsión Cizalla
F) La punta del lápiz al trazar una recta:
Tracción Compresión Flexión Torsión Cizalla
Página 11 de 11
8. Esfuerzo al que se somete una estructura cuando las cargas que actúan sobre ella tienden a
aumentar su longitud.
9. Tensión interna que experimentan todos los cuerpos sometidos a la acción de una o varias
fuerzas.
10. Esfuerzo que aparece sobre elementos alargados sometidos a compresión en el que aparecen
desplazamientos transversales a la dirección de la compresión.
11. Esfuerzo al que se somete una estructura cuando las cargas que actúan sobre ella tienden a
doblarlo.
12. Fuerza externa que actúan sobre una estructura
VERTICALES
1. Esfuerzo al que se somete una estructura cuando las cargas actúan en la misma dirección y
sentidos opuestos, hacia el exterior de la estructura.
4. Esfuerzo al que se somete una estructura cuando las cargas actúan en la misma dirección y sentidos
opuestos, hacia el interior de la estructura.
5. Esfuerzo al que se somete una estructura cuando sobre ella actúan cargas que provocan que
secciones contiguas de la estructura roten unas con respecto a las otras.
6. Todo aquello capaz de deformar un cuerpo o de modificar su estado de movimiento o reposo.
7. Esfuerzo al que se somete una estructura cuando sobre ella actúan cargas paralelas, en
sentido contrario y muy próximas entre si.
8. Esfuerzo al que se somete una estructura cuando las cargas que actúan sobre ella tienden a
retorcerlo.
POR SU ATENCION