Solicitaciones Mecánicas

Solicitaciones mecánicas:

La acción de algunas fuerzas sobre cuerpos y sus estructuras provocan una serie de efectos internos. Estos esfuerzos se manifiestan como tensiones externas.

Dependiendo de la dirección y sentido en que actúan las fuerzas que los originan, los esfuerzos se clasifican en: Tracción, Compresión, Flexión, Cizalladura y Torsión.

- Tracción:

Se dice del esfuerzo interno al que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo.

- Muchos de los materiales que sufren este esfuerzo se pueden ver en las obras de arquitectura, tales como el vidrio, el hormigón, el acero, etc.

- Otro ejemplo sería los puentes colgantes de las carreteras.

- Compresión:

Se aplican dos fuerzas perpendiculares a la superficie, en la misma dirección y sentido contrario hacia adentro. Hace que el esfuerzo del material produzca acortamientos y aplastamientos.

  

- Los amortiguadores de las ruedas también están sometidas a esfuerzos de compresión.
En esta imagen el primer muelle está comprimido y el otro permanece en su estado original.

- Otro ejemplo claro de compresión es el muelle de una silla, cuando nos sentamos ejercemos una fuerza en la cual observamos que la silla disminuye su altura inicial debido a la compresión que hacemos sobre ella.

 - Flexión:

Son aquellas fuerzas que tienden a hacer que una barra se doble. Es una combinación de 

tracción y compresión. Esto produce que cuando un material se flexiona hacia abajo las fibras superiores se acortan y las inferiores se alargan, si se flexiona hacia arriba sería al revés las superiores se acortan y las inferiores se alargan.

- En esta imagen podemos observar como se flexiona un tubo de fibra de vidrio.

- Las estanterías que la mayoría de la gente tiene en sus casas llenas de libros gordos y llenos de polvo que al final nadie lee, se van curvando por el propio peso de los libros, es un ejemplo de flexión.

- Cizalla o cortadura:

Estas fuerzas actúan de forma que una parte de la estructura tiende a deslizarse sobre la otra. Se produce cuando se aplican fuerzas perpendiculares a una pieza.

- Al cortar con unas tijeras una hoja de papel estamos provocando que una lámina se deslice sobre otra.

- Torsión:

Es la solicitación que se presenta cuando se aplica un momento sobre el eje longitudinal de un elemento, elemento donde una dimensión predomina sobre las otras dos, aunque es posible encontrarla en situaciones diversas.
O dicho de otro modo las fuerzas de torsión son las que hacen que una pieza tienda a retorcerse sobre su eje central.

- Un claro ejemplo de torsión es el cigüeñal o simplemente cuando apretamos un tornillo.

- También cuando éramos niños y el gracioso de turno te retorcía el brazo y te hacía lo que se llamaba "La ortiga" era un claro ejemplo de torsión.

- En estas dos imágenes representan un ejemplo de torsión:

• En la primera el elemento está en su forma original.

• Y en la segunda se observa como ese elemento esta sometido a una torsión.