mecanica

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria
Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”
Sistema de Aprendizaje Interactivo A Distancia
Extensión Barinas
Javier Medina 26.821.610
Ing. Industrial ZA
Mecánica Aplicada

2. Cables
Son elementos ampliamente utilizados en ingeniería, unas veces como elemento de sujeción
(Puente colgante, catenaria de un tren, teleférico) y otras como elemento que hay que
sustentar como líneas de alta tensión Por su flexibilidad, los cables solo aguantan fuerzas
de tracción, se comportan de forma inversa a los arcos, en los cuales, debido a su
curvatura, los esfuerzos cortantes y de flexión se pueden hacer nulos y los esfuerzos de
compresión se convierten en el soporte de la estructura. En el caso de un cable, la
geometría que él adquiere al aplicar las cargas, es tal, que asegura el cumplimiento de las
leyes de equilibrio con el solo trabajo a tracción del elemento.

3. Solución de Problemas
Cable con Cargas concentradas: Los puntos de aplicación de la mismas o vértices de la
poligonal se desplazarán vertical y horizontalmente hasta alcanzan el equilibrio del
sistema. Por la hipótesis de inextensibilidad que hemos adoptado, el corrimiento de cada
uno de los vértice estará condicionado por el desplazamiento que experimentan el resto de
los vértices, puesto que la distancia entre los mismos debe mantenerse invariante.
Ejemplo: Para dos cargas sostenidas para el cable ABCD como indica la figura y sabiendo
que ,determine a) la distancia , b)las componentes de la reacción en A, c) el
valor máximo de la tensión en el cable

5. Cables Parabólicos
Llamando w la carga por unidad de longitud (medida horizontalmente). La curva formada por
cables carga
El tablero, o base del puente colgante, lo podemos representar por una carga vertical,
p (N/m), uniformemente distribuida a lo largo de la proyección horizontal del cable. La
transmisión de carga del tablero al cable se realiza mediante unos cables verticales
denominados tirantes, también de peso despreciable frente al del tablero.
dos uniformemente a lo largo de la horizontal es una parábola

6. Ejemplo de cables parabólicos: Cada cable del puente Golden Gate sostiene una carga
a lo largo de la horizontal. Si el caro L mide 4150 ft y la flecha h es de
464 ft, determine para cada cable a) la tensión máxima en cada cable, b) la longitud de
cada cable.
SOLUCIÓN
A)
B)

7. Cable con carga distribuidas
En el caso de cables que soportan cargas distribuidas, esta cuelga tomando la
forma de una curva y la fuerza interna en el punto D es una fuerza de
tensión T dirigida a lo largo de la tangente de la curva.
Considerando el caso más general de carga distribuida, se dibuja el
diagrama de cuerpo libre de la porción del cable que se extiende desde el
punto más bajo C hasta un punto D del cable. Las fuerzas que actúan
sobre el cuerpo libre son la fuerza de tensión T0 en C, la cual es horizontal,
la fuerza de tensión T en D, la cual está dirigida a lo largo de la tangente al
cable en D y la resultante W de la fuerza distribuida, soportada por la
porción CD del cable.

8. Cable de Cargas distribuidas Ejemplo: La cadena AB mostrada en la figura sostiene una viga
horizontal uniforme cuya masa por unidad de longitud es de 85 kg/m. Si la tensión máxima
en el cable no excede los 8 KN, determine a) la distancia horizontal desde A hasta el punto
mas bajo de la cadena C, b) la longitud aproximada de la cadena.
SOLUCIÓN
A)
B)