Fin de la resistencia de materiales

La mecánica de materiales es una rama de la mecánica aplicada que trata del comportamiento de los cuerpos sólidos sometidos a varios tipos de carga. Otros nombres para este campo de estudio son resistencia de materiales y mecánica de los cuerpos deformables. Los cuerpos sólidos considerados en este libro incluyen barras con cargas axiales, ejes en torsión, vigas en flexión y columnas en compresión.

El objetivo principal de la mecánica de materiales es determinar los esfuerzos, deformaciones unitarias y desplazamientos en estructuras y sus componentes debido a las cargas que actúan sobre ellas. Si podemos encontrar esas cantidades para todos los valores de las cargas hasta las que causan la falla, tendremos una representación completa del comportamiento mecánico de esas estructuras. Entender el comportamiento mecánico es esencial para el diseño seguro de todos los tipos de estructuras, ya sean aeroplanos, antenas, edificios, puentes, máquinas, motores, barcos y naves espaciales. Esta es la razón por lo que la mecánica de materiales es una disciplina básica en muchos campos de la ingeniería . La estática y la dinámica también son esenciales; pero tratan principalmente con las fuerzas y los movimientos asociados con partículas y cuerpos rígidos. En la mecánica de materiales vamos un paso más allá al examinar los esfuerzos y deformaciones unitarias dentro de los cuerpos reales; es decir, cuerpos de dimensiones finitas que se deforman bajo carga. Para determinar los esfuerzos y las deformaciones unitarias, usamos las propiedades físicas de los materiales así como numerosas leyes y conceptos teóricos.

Los análisis teóricos y los resultados experimentales desempeñan papeles igualmente importantes en la mecánica de materiales. A menudo usamos teorías para obtener fórmulas y ecuaciones que predicen el comportamiento mecánico, pero esas expresiones no pueden usarse en el diseño práctico a menos que se conozcan las propiedades físicas de los materiales. Se dispone de tales propiedades sólo después de llevar a cabo cuidadosos experimentos en los laboratorios. Además, muchos problemas prácticos no son analizables sólo teóricamente y en tales casos son indispensables las pruebas físicas.

La parte de la Mecánica llamada Resistencia de mate riales tiene por finalidad:

1. Hacer la elección de los materiales empleados en una construcción determinada.

2. Determinar las formas y las dimensiones de las piezas para obtener construcciones sólidas y económicas;

3. Medir las deformaciones sufridas por las piezas.

4. Calcular la magnitud y el sentido de las fuerzas que actúan sobre una sección dada, fuerzas que expresaremos en kilogramos por milímetro cuadrado o en kilogramos por centímetro cuadrado, es decir, en kg/mm2 y en kg/cm2 respectivamente. Hemos de tener en cuenta que 1 kg = 10 newtons.





Fuente: Apuntes de Resistencia de Materiales de la Unideg