2. Que son los resortes?
Los resortes son piezas elásticas que después se someterse ser
dobladas, estiradas o comprimidas son capaces de recobrar su
posición natural, desarrollando una fuerza utilizable. Los resortes
pueden ser fabricados con acero inoxidable, acero al carbono,
plástico u otros materiales. Sus dimensiones y formas varían
según su uso y hoy en día son piezas fundamentales en la creación
de aparatos comúnmente usados.
3. Tipos de resortes
Resortes de compresión.
Son de bobina o espira abierta, destinados a soportar esfuerzos de
compresión y choque, esta propiedad les permite disminuir su volumen
cuando se aumenta la presión ejercida sobre ellos, convirtiéndose en los
dispositivos de almacenamiento de energía disponibles más eficientes;
representan la configuración más común utilizados en el mercado actual.
Su fabricación se realiza a partir de alambre redondo, y sus formas pueden
ser: cilíndrica, de barril cónico, convexo y otros tipos de perfil.
4. Resortes de extensión.
Se caracterizan por ser de bobina o espira cerrada, destinados a soportar
esfuerzos de tracción cuando son sometidos a la acción de fuerzas opuestas
que lo atraen, pueden usarse multitud de configuraciones y longitud del
gancho, donde las vueltas unidas suministran la tensión inicial en el resorte
para ayudar a manipular la carga y la velocidad.
Sus aplicaciones varían desde pequeños equipos médicos hasta resortes de
frenos para maquinaria pesada o automotores.
Tipos de resortes
5. Tipos de resortes
Resortes de torsión.
Sus espiras son por lo general cerradas, están destinados a soportar
esfuerzos laterales o deformación helicoidal cuando se le aplica un
par de fuerzas paralelas de igual magnitud y sentido contrario,
ofrecen resistencia a la aplicación de torque externo
6. Resortes en serie
Cada resorte está conectado uno a continuación del otro.
La elongación neta del resorte conectado a la masa,
dependerá del desplazamiento de la masa, y del
desplazamiento del extremo unido al segundo resorte. Se
desea reemplazar este sistema por uno equivalente, tal
que para el mismo desplazamiento de la masa actúe la
misma fuerza sobre dicha masa.
A partir de la esta ecuación, la deformación total que
sufre el sistema de resortes esta dada por:
7. Puesto que la fuerza soportada por el sistema de resortes que
actúan en serie es F, se tiene que la constante del resorte
equivalente, ke, esta dada por:
En particular, si el sistema consta de únicamente dos resortes que
actúan en serie, se tiene que:
8. Resortes que actúan en paralelo
Una característica de este sistema de resortes es que la deformación que sufre todos los
resortes es igual. Esta característica fundamental de los resortes que actúan en paralelo.
Para recalcar este hecho a la placa que permite deformar todos los resortes se le ha
colocado una guía que le impide rotar y que asegura que la deformación de todos los
resortes es igual.
Suponiendo que la deformación común a todos y cada uno de los resortes es diferente,
la fuerza soportada por cada uno de los resortes esta dada por:
9. A partir de la educación #3, se tiene que la fuerza total, FT, ejercida por el sistema de
resortes esta dada por:
Puesto que la deformación es común, la constante del resorte esquinante esta dada por:
En particular, si el sistema consta de únicamente dos resortes que actúan en paralelo, se
tiene que:
