Este documento introduce los conceptos básicos de la compresión simple y pandeo en elementos estructurales como columnas. Explica que la carga crítica de pandeo depende del módulo de elasticidad, momento de inercia y longitud del elemento. También cubre el análisis de pandeo torsional y flexotorsional en secciones asimétricas, utilizando parámetros como la relación de esbeltez y factores de longitud efectiva. Finalmente, presenta ecuaciones para calcular la resistencia a pandeo de diferentes tipos de
Este documento revisa los fundamentos del diseño sismorresistente basado en desplazamientos para puentes. El diseño basado en desplazamientos ha ganado popularidad porque utiliza los desplazamientos, en lugar de las fuerzas, como medida de la demanda sísmica y el daño estructural. Sin embargo, es necesario diferenciar entre los distintos métodos de diseño basado en desplazamientos según sus hipótesis sobre el comportamiento estructural. El documento compara los efectos de los modelos que permiten la linealización
Este documento trata sobre la transferencia de materia por convección en procesos de separación en ingeniería ambiental. Explica los coeficientes de transferencia de materia, incluyendo coeficientes individuales para una sola fase y coeficientes globales para la transferencia entre fases. También presenta expresiones para calcular la densidad de flujo de materia y tablas con valores típicos de coeficientes de transferencia para diferentes equipos industriales.
Este documento presenta conceptos básicos de cálculo de estructuras y resistencia de materiales. Explica que el objetivo es analizar y diseñar máquinas y estructuras portantes mediante la determinación de esfuerzos y deformaciones. Define la resistencia de materiales como la ciencia que estudia la capacidad mecánica de los materiales frente a tensiones y deformaciones, así como la forma y dimensiones que deben tener los elementos para soportar cargas sin sobrepasar límites de tensiones o deformaciones. También introduce conceptos clave como prisma mecánico
La transferencia de masa en la interfase ocurre en tres pasos: 1) la transferencia de las condiciones de una fase a la superficie de la interfase, 2) la transferencia a través de la interfase, y 3) la transferencia a la otra fase. El equilibrio entre las fases depende de si el fluido es ideal y de la fase en la que se encuentra el sistema. La transferencia de masa se describe mediante coeficientes de las fases individuales o coeficientes totales.
El documento describe el Teorema de Castigliano, que establece que el trabajo realizado por las cargas aplicadas a un sólido elástico se almacena como energía elástica de deformación en el sólido. Luego, presenta las ecuaciones de Castigliano y aplica el teorema para determinar la reacción en el punto B de una viga sometida a cargas.
Este documento presenta conceptos teóricos sobre el estado plástico de los cuerpos sólidos, incluyendo solicitud axil, torsión y flexión plástica. Explica que cuando una pieza es sometida a esfuerzos que sobrepasan su límite de fluencia, entra en régimen plástico donde se deforma permanentemente. Define conceptos como momento torsor límite elástico y plástico, y momento flexor límite elástico y plástico. También describe cómo varía la zona plástica de una pie
Este documento presenta un resumen del Teorema de Castigliano para la determinación de deflexiones en estructuras. Incluye una breve biografía de Alberto Castigliano, quien estableció este teorema. Explica el Teorema de Castigliano general y su aplicación para armaduras. Finalmente, propone tres ejercicios de aplicación con cálculos de deflexión utilizando este método.
RESISTENCIA DE MATERIALES: Métodos de energía Juan Miguel
Este documento presenta varios métodos para calcular la energía de deformación en materiales sometidos a diferentes tipos de cargas, incluidas cargas normales, de flexión y de impacto. Explica cómo calcular la energía de deformación integrando la densidad de energía sobre el volumen del material, o determinando el trabajo realizado por las cargas aplicadas. También cubre el diseño para resistir cargas de impacto y proporciona ejemplos numéricos para ilustrar los diferentes métodos.
Este documento revisa los fundamentos del diseño sismorresistente basado en desplazamientos para puentes. El diseño basado en desplazamientos ha ganado popularidad porque utiliza los desplazamientos, en lugar de las fuerzas, como medida de la demanda sísmica y el daño estructural. Sin embargo, es necesario diferenciar entre los distintos métodos de diseño basado en desplazamientos según sus hipótesis sobre el comportamiento estructural. El documento compara los efectos de los modelos que permiten la linealización
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Este documento presenta conceptos básicos de cálculo de estructuras y resistencia de materiales. Explica que el objetivo es analizar y diseñar máquinas y estructuras portantes mediante la determinación de esfuerzos y deformaciones. Define la resistencia de materiales como la ciencia que estudia la capacidad mecánica de los materiales frente a tensiones y deformaciones, así como la forma y dimensiones que deben tener los elementos para soportar cargas sin sobrepasar límites de tensiones o deformaciones. También introduce conceptos clave como prisma mecánico
La transferencia de masa en la interfase ocurre en tres pasos: 1) la transferencia de las condiciones de una fase a la superficie de la interfase, 2) la transferencia a través de la interfase, y 3) la transferencia a la otra fase. El equilibrio entre las fases depende de si el fluido es ideal y de la fase en la que se encuentra el sistema. La transferencia de masa se describe mediante coeficientes de las fases individuales o coeficientes totales.
El documento describe el Teorema de Castigliano, que establece que el trabajo realizado por las cargas aplicadas a un sólido elástico se almacena como energía elástica de deformación en el sólido. Luego, presenta las ecuaciones de Castigliano y aplica el teorema para determinar la reacción en el punto B de una viga sometida a cargas.
Este documento presenta conceptos teóricos sobre el estado plástico de los cuerpos sólidos, incluyendo solicitud axil, torsión y flexión plástica. Explica que cuando una pieza es sometida a esfuerzos que sobrepasan su límite de fluencia, entra en régimen plástico donde se deforma permanentemente. Define conceptos como momento torsor límite elástico y plástico, y momento flexor límite elástico y plástico. También describe cómo varía la zona plástica de una pie
Este documento presenta un resumen del Teorema de Castigliano para la determinación de deflexiones en estructuras. Incluye una breve biografía de Alberto Castigliano, quien estableció este teorema. Explica el Teorema de Castigliano general y su aplicación para armaduras. Finalmente, propone tres ejercicios de aplicación con cálculos de deflexión utilizando este método.
RESISTENCIA DE MATERIALES: Métodos de energía Juan Miguel
Este documento presenta varios métodos para calcular la energía de deformación en materiales sometidos a diferentes tipos de cargas, incluidas cargas normales, de flexión y de impacto. Explica cómo calcular la energía de deformación integrando la densidad de energía sobre el volumen del material, o determinando el trabajo realizado por las cargas aplicadas. También cubre el diseño para resistir cargas de impacto y proporciona ejemplos numéricos para ilustrar los diferentes métodos.
El documento trata sobre el equilibrio estático y la elasticidad de objetos rígidos. Explica que para que un objeto rígido esté en equilibrio, la fuerza neta sobre él debe ser cero y el momento de torsión neto en torno a cualquier eje debe ser cero. Luego discute cómo calcular el centro de gravedad de un objeto y cómo esto afecta el análisis del equilibrio. Finalmente, introduce conceptos sobre la deformación elástica de objetos.
Este documento introduce el análisis no lineal de estructuras cuando los materiales no son linealmente elásticos o los desplazamientos no son pequeños. Examina cuatro casos de no linealidad y se enfoca en los casos de no linealidad geométrica. Deriva la ecuación diferencial que gobierna el equilibrio de una barra sometida a fuerzas axiales y transversales y muestra que la respuesta es lineal con respecto a las fuerzas transversales pero no lineal con respecto a las axiales.
Este documento describe los principios básicos de la hidráulica y la neumática. La oleohidráulica presenta ventajas como la reducción del desgaste y la fácil regulación de la velocidad en comparación con la mecánica tradicional. Describe las propiedades de los fluidos hidráulicos como la densidad, viscosidad y presión de vapor, así como conceptos como la cavitación. Finalmente, explica los principios físicos como la ley de Pascal, la ley de continuidad y el teorema de Bernoulli.
Este libro presenta los fundamentos teóricos y una gran cantidad de problemas resueltos y propuestos sobre balance de materia para ingenieros químicos. El libro cubre temas como sistemas de unidades, variables de proceso para gases ideales y mezclas gas-vapor, balance de materia sin y con reacciones químicas, y aplicaciones a procesos como combustión, oxidación de azufre y metalurgia. El objetivo es mostrar al estudiante cómo resolver problemas de ingeniería de procesos usando el enfoque del balance de materia.
El documento presenta conceptos fundamentales de equilibrio y diagramas de cuerpo libre en mecánica. Explica que un diagrama de cuerpo libre muestra una partícula y todas las fuerzas que actúan sobre ella. También describe diferentes tipos de fuerzas como gravitatorias, de contacto, en superficies, de cuerdas y cables, y de resortes. Luego presenta procedimientos y ejemplos para analizar sistemas de fuerzas coplanares y tridimensionales usando el equilibrio y diagramas de cuerpo libre.
Este documento describe el método de rigidez para el cálculo matricial de estructuras. Explica conceptos básicos como el comportamiento lineal de los materiales y movimientos pequeños. También cubre relaciones fundamentales como equilibrio y compatibilidad de movimientos. Luego, introduce la matriz de rigidez y flexibilidad, y cómo se usan para relacionar fuerzas y desplazamientos. Finalmente, detalla la discretización de la estructura y el cálculo de las rigideces de diferentes tipos de barras elementales.
El documento presenta cuatro problemas de física relacionados con la conservación de la energía. El primer problema analiza las variaciones de energía de un muelle comprimido y un cuerpo al que impulsa. El segundo examina cómo varían las energías de un cuerpo lanzado por un plano inclinado. El tercero discute si la energía cinética y potencial pueden ser negativas y si siempre se cumple que el cambio en la energía cinética es igual al cambio opuesto en la energía potencial. El cuarto pide un ejemplo de un movimiento con
Viga de madera Ecuacion Universal Curva ElasticaCris Rafael
Este documento presenta el proceso de verificar la deformación real de una viga de madera en comparación con la deformación calculada. Los autores realizaron ensayos en probetas de madera de eucalipto para determinar propiedades como el módulo de elasticidad y el límite elástico. Luego, usando la ecuación universal de la curva elástica, calcularon la deformación máxima teórica de una viga sujeta a una carga dada. Finalmente, aplicaron la carga a la viga y midieron su deformación real, comprobando
El documento presenta conceptos fundamentales sobre fuerzas y equilibrio. Explica que el equilibrio estático requiere que la fuerza resultante sobre un objeto sea cero y que los diagramas de cuerpo libre muestran todas las fuerzas que actúan sobre un objeto. También describe diferentes tipos de fuerzas como gravitatorias, de contacto, en superficies, de cuerdas y resortes, y presenta ejemplos de cómo aplicar el concepto de equilibrio para determinar fuerzas desconocidas.
Este documento introduce conceptos básicos de ingeniería estructural como módulo de elasticidad, momento de inercia, rigidez, flexibilidad, periodo, frecuencia y análisis modal. Explica que los materiales se consideran isótropos, homogéneos y continuos, y define términos como esbeltez, radio de giro y límite elástico.
Este documento explora obtener la relación de cierre para las ecuaciones de Reynolds y describir las transiciones entre movimientos laminar y turbulento de un fluido. Los resultados principales son que el esfuerzo de Reynolds se expresa como la derivada fraccional de la velocidad media, transformando la ecuación de Reynolds en una ecuación integro-diferencial. También se observa un salto de discontinuidad en el esfuerzo de Reynolds como una manifestación de una transición de segundo orden entre los estados laminar y turbulento.
Las dislocaciones son líneas defectuosas dentro de un material donde existe una discontinuidad en el desplazamiento atómico. Pueden moverse de forma conservativa produciendo deslizamiento cristalográfico, o a través de interacciones como el encuentro de dislocaciones opuestas que se aniquilan o el cruce de líneas no coplanares que forman escalones. El movimiento de dislocaciones explica cómo los materiales pueden deformarse plásticamente a tensiones más bajas de lo que se requeriría para mover una red cristalina
Este documento presenta una revisión de los efectos P-Δ en la respuesta sísmica elástica e inelástica de sistemas de un grado de libertad. En el caso elástico, los efectos P-Δ son generalmente pequeños debido a las limitaciones en distorsión de entrepiso. Sin embargo, en el caso inelástico los efectos P-Δ pueden reducir significativamente la capacidad de disipación de energía y llevar a una falla por inestabilidad. El documento propone una expresión analítica para evaluar las ampl
Retardo temporal en las lentes por galaxias en el contexto de reissner nordstromLuciano Renteria
Este documento describe el cálculo del retardo temporal entre dos imágenes debido a lentes gravitacionales con distribuciones simétricas de masa y carga eléctrica. Deriva las expresiones matemáticas para el índice de refracción, el potencial de deflexión y el ángulo de deflexión usando la métrica de Reissner-Nordstrom para distribuciones de masa cargada. Aplica estos resultados al modelo de la esfera singular isoterma y compara con modelos que solo consideran distribuciones de masa.
Ejercicios de estática (actividad nº 3)brisagaela29
El documento presenta varios problemas de equilibrio de fuerzas que involucran bloques, cuerdas, tablones, esferas y una barra. En cada problema se pide determinar el valor de una fuerza desconocida como la fuerza normal, tensión, fuerza horizontal o la fuerza aplicada para mantener el equilibrio del sistema.
Las estructuras articuladas son útiles para salvar grandes luces y cuando se requieren vigas de gran canto de forma económica. Están formadas por barras unidas por rótulas que permiten movimiento en una dirección. Se pueden analizar estáticamente mediante el equilibrio de nudos o métodos gráficos como Cremona.
Este documento presenta una introducción a las estructuras hiperestáticas. Explica conceptos clave como nudos continuos, grados de libertad, geometría de estructuras, propiedades de los materiales y teorías generales para barras sometidas a fuerzas normales y tangenciales. También incluye tablas con propiedades físicas comunes de materiales de construcción e información sobre unidades de medida.
Este documento presenta conceptos fundamentales sobre el estado de deformación de un sólido desde la perspectiva de la mecánica de medios continuos. Explica las formulaciones lagrangiana y euleriana para describir el movimiento y deformación de un cuerpo, así como conceptos como el tensor deformación y sus propiedades. Finalmente, establece condiciones para que un campo tensorial represente un estado de deformación físicamente admisible.
Este documento describe los diferentes modos en que los elementos sometidos a compresión pueden fallar, incluyendo pandeo flexionante, pandeo local y pandeo torsionante. También explica cómo calcular la carga crítica y el esfuerzo crítico de elementos a compresión usando su relación de esbeltez y considerando factores como los apoyos. Además, cubre el análisis de pandeo torsional y flexotorsional en secciones asimétricas.
El documento trata sobre la inestabilidad elástica y el pandeo de piezas rectas. Explica que una hoja de sierra podría perder su estabilidad estructural para una carga menor que la que resistiría basada en su resistencia a la compresión. Luego presenta la teoría de primer orden de Euler para calcular la carga crítica de pandeo de una viga esbelta y discute cómo las condiciones de apoyo y la esbeltez mecánica afectan la carga crítica.
El documento trata sobre el equilibrio estático y la elasticidad de objetos rígidos. Explica que para que un objeto rígido esté en equilibrio, la fuerza neta sobre él debe ser cero y el momento de torsión neto en torno a cualquier eje debe ser cero. Luego discute cómo calcular el centro de gravedad de un objeto y cómo esto afecta el análisis del equilibrio. Finalmente, introduce conceptos sobre la deformación elástica de objetos.
Este documento introduce el análisis no lineal de estructuras cuando los materiales no son linealmente elásticos o los desplazamientos no son pequeños. Examina cuatro casos de no linealidad y se enfoca en los casos de no linealidad geométrica. Deriva la ecuación diferencial que gobierna el equilibrio de una barra sometida a fuerzas axiales y transversales y muestra que la respuesta es lineal con respecto a las fuerzas transversales pero no lineal con respecto a las axiales.
Este documento describe los principios básicos de la hidráulica y la neumática. La oleohidráulica presenta ventajas como la reducción del desgaste y la fácil regulación de la velocidad en comparación con la mecánica tradicional. Describe las propiedades de los fluidos hidráulicos como la densidad, viscosidad y presión de vapor, así como conceptos como la cavitación. Finalmente, explica los principios físicos como la ley de Pascal, la ley de continuidad y el teorema de Bernoulli.
Este libro presenta los fundamentos teóricos y una gran cantidad de problemas resueltos y propuestos sobre balance de materia para ingenieros químicos. El libro cubre temas como sistemas de unidades, variables de proceso para gases ideales y mezclas gas-vapor, balance de materia sin y con reacciones químicas, y aplicaciones a procesos como combustión, oxidación de azufre y metalurgia. El objetivo es mostrar al estudiante cómo resolver problemas de ingeniería de procesos usando el enfoque del balance de materia.
El documento presenta conceptos fundamentales de equilibrio y diagramas de cuerpo libre en mecánica. Explica que un diagrama de cuerpo libre muestra una partícula y todas las fuerzas que actúan sobre ella. También describe diferentes tipos de fuerzas como gravitatorias, de contacto, en superficies, de cuerdas y cables, y de resortes. Luego presenta procedimientos y ejemplos para analizar sistemas de fuerzas coplanares y tridimensionales usando el equilibrio y diagramas de cuerpo libre.
Este documento describe el método de rigidez para el cálculo matricial de estructuras. Explica conceptos básicos como el comportamiento lineal de los materiales y movimientos pequeños. También cubre relaciones fundamentales como equilibrio y compatibilidad de movimientos. Luego, introduce la matriz de rigidez y flexibilidad, y cómo se usan para relacionar fuerzas y desplazamientos. Finalmente, detalla la discretización de la estructura y el cálculo de las rigideces de diferentes tipos de barras elementales.
El documento presenta cuatro problemas de física relacionados con la conservación de la energía. El primer problema analiza las variaciones de energía de un muelle comprimido y un cuerpo al que impulsa. El segundo examina cómo varían las energías de un cuerpo lanzado por un plano inclinado. El tercero discute si la energía cinética y potencial pueden ser negativas y si siempre se cumple que el cambio en la energía cinética es igual al cambio opuesto en la energía potencial. El cuarto pide un ejemplo de un movimiento con
Viga de madera Ecuacion Universal Curva ElasticaCris Rafael
Este documento presenta el proceso de verificar la deformación real de una viga de madera en comparación con la deformación calculada. Los autores realizaron ensayos en probetas de madera de eucalipto para determinar propiedades como el módulo de elasticidad y el límite elástico. Luego, usando la ecuación universal de la curva elástica, calcularon la deformación máxima teórica de una viga sujeta a una carga dada. Finalmente, aplicaron la carga a la viga y midieron su deformación real, comprobando
El documento presenta conceptos fundamentales sobre fuerzas y equilibrio. Explica que el equilibrio estático requiere que la fuerza resultante sobre un objeto sea cero y que los diagramas de cuerpo libre muestran todas las fuerzas que actúan sobre un objeto. También describe diferentes tipos de fuerzas como gravitatorias, de contacto, en superficies, de cuerdas y resortes, y presenta ejemplos de cómo aplicar el concepto de equilibrio para determinar fuerzas desconocidas.
Este documento introduce conceptos básicos de ingeniería estructural como módulo de elasticidad, momento de inercia, rigidez, flexibilidad, periodo, frecuencia y análisis modal. Explica que los materiales se consideran isótropos, homogéneos y continuos, y define términos como esbeltez, radio de giro y límite elástico.
Este documento explora obtener la relación de cierre para las ecuaciones de Reynolds y describir las transiciones entre movimientos laminar y turbulento de un fluido. Los resultados principales son que el esfuerzo de Reynolds se expresa como la derivada fraccional de la velocidad media, transformando la ecuación de Reynolds en una ecuación integro-diferencial. También se observa un salto de discontinuidad en el esfuerzo de Reynolds como una manifestación de una transición de segundo orden entre los estados laminar y turbulento.
Las dislocaciones son líneas defectuosas dentro de un material donde existe una discontinuidad en el desplazamiento atómico. Pueden moverse de forma conservativa produciendo deslizamiento cristalográfico, o a través de interacciones como el encuentro de dislocaciones opuestas que se aniquilan o el cruce de líneas no coplanares que forman escalones. El movimiento de dislocaciones explica cómo los materiales pueden deformarse plásticamente a tensiones más bajas de lo que se requeriría para mover una red cristalina
Este documento presenta una revisión de los efectos P-Δ en la respuesta sísmica elástica e inelástica de sistemas de un grado de libertad. En el caso elástico, los efectos P-Δ son generalmente pequeños debido a las limitaciones en distorsión de entrepiso. Sin embargo, en el caso inelástico los efectos P-Δ pueden reducir significativamente la capacidad de disipación de energía y llevar a una falla por inestabilidad. El documento propone una expresión analítica para evaluar las ampl
Retardo temporal en las lentes por galaxias en el contexto de reissner nordstromLuciano Renteria
Este documento describe el cálculo del retardo temporal entre dos imágenes debido a lentes gravitacionales con distribuciones simétricas de masa y carga eléctrica. Deriva las expresiones matemáticas para el índice de refracción, el potencial de deflexión y el ángulo de deflexión usando la métrica de Reissner-Nordstrom para distribuciones de masa cargada. Aplica estos resultados al modelo de la esfera singular isoterma y compara con modelos que solo consideran distribuciones de masa.
Ejercicios de estática (actividad nº 3)brisagaela29
El documento presenta varios problemas de equilibrio de fuerzas que involucran bloques, cuerdas, tablones, esferas y una barra. En cada problema se pide determinar el valor de una fuerza desconocida como la fuerza normal, tensión, fuerza horizontal o la fuerza aplicada para mantener el equilibrio del sistema.
Las estructuras articuladas son útiles para salvar grandes luces y cuando se requieren vigas de gran canto de forma económica. Están formadas por barras unidas por rótulas que permiten movimiento en una dirección. Se pueden analizar estáticamente mediante el equilibrio de nudos o métodos gráficos como Cremona.
Este documento presenta una introducción a las estructuras hiperestáticas. Explica conceptos clave como nudos continuos, grados de libertad, geometría de estructuras, propiedades de los materiales y teorías generales para barras sometidas a fuerzas normales y tangenciales. También incluye tablas con propiedades físicas comunes de materiales de construcción e información sobre unidades de medida.
Este documento presenta conceptos fundamentales sobre el estado de deformación de un sólido desde la perspectiva de la mecánica de medios continuos. Explica las formulaciones lagrangiana y euleriana para describir el movimiento y deformación de un cuerpo, así como conceptos como el tensor deformación y sus propiedades. Finalmente, establece condiciones para que un campo tensorial represente un estado de deformación físicamente admisible.
Este documento describe los diferentes modos en que los elementos sometidos a compresión pueden fallar, incluyendo pandeo flexionante, pandeo local y pandeo torsionante. También explica cómo calcular la carga crítica y el esfuerzo crítico de elementos a compresión usando su relación de esbeltez y considerando factores como los apoyos. Además, cubre el análisis de pandeo torsional y flexotorsional en secciones asimétricas.
El documento trata sobre la inestabilidad elástica y el pandeo de piezas rectas. Explica que una hoja de sierra podría perder su estabilidad estructural para una carga menor que la que resistiría basada en su resistencia a la compresión. Luego presenta la teoría de primer orden de Euler para calcular la carga crítica de pandeo de una viga esbelta y discute cómo las condiciones de apoyo y la esbeltez mecánica afectan la carga crítica.
Este documento presenta la resolución de varios problemas de mecánica clásica correspondientes al segundo cuatrimestre de 2011. Incluye la resolución detallada de cinco problemas numerados del 8 al 11 y del 16 al 20, los cuales involucran conceptos como lagrangiano, energía cinética, energía potencial y ecuaciones de movimiento para sistemas como placas giratorias y barras apoyadas sobre esferas.
El documento trata sobre esfuerzos y deformaciones en ingeniería. Explica conceptos como tipos de cargas, tensiones, elasticidad, diagramas de tensión-deformación para diferentes materiales, esfuerzos en secciones oblicuas y esféricas. Cubre temas como la ley de Hooke, el módulo de elasticidad, el diagrama de Mohr y la concentración de esfuerzos.
El documento describe diferentes tipos de ensayos destructivos como corte y flexión. Explica que el corte simple ocurre cuando se aplican fuerzas opuestas entre secciones adyacentes de un sólido, causando deslizamiento. También describe cómo se calcula la tensión de corte y los límites elásticos para diferentes materiales. Brevemente resume los tipos de flexión, ensayos de flexión y conceptos básicos sobre vigas como cálculo de reacciones y condiciones de equilibrio.
Este documento trata sobre esfuerzo y deformación bajo carga axial. Explica conceptos como deformación normal, diagramas esfuerzo-deformación para materiales dúctiles y frágiles, la ley de Hooke, comportamiento elástico vs plástico, fatiga, y cómo calcular la deformación bajo carga axial. También incluye ejemplos y problemas para ilustrar estos conceptos.
1. El documento describe los conceptos fundamentales de la torsión en miembros circulares, incluida la distribución de tensiones tangenciales, la relación entre el momento de torsión y la deformación, y los métodos para resolver problemas estáticamente indeterminados.
2. Se analizan las hipótesis de deformación lineal y la relación entre tensiones de corte y deformaciones unitarias para miembros circulares macizos y huecos.
3. También se cubren temas como la energía de deformación debido a la torsión.
El documento describe el análisis matricial aplicado a porticos. Explica cómo construir las matrices de rigidez local y global para elementos estructurales y porticos completos. Luego presenta tres ejemplos numéricos donde se calculan las reacciones, fuerzas internas y desplazamientos de porticos bajo diferentes cargas aplicadas resolviendo los sistemas de ecuaciones resultantes.
La teoría clásica de placas describe el comportamiento de estructuras planas cuya dimensión en espesor es mucho menor que las otras dos dimensiones. Se define una placa como un sólido paralelepípedo con una dimensión pequeña. La teoría clásica de placas, desarrollada por Kirchhoff, permite analizar el comportamiento de una placa como un problema bidimensional en su plano medio, asumiendo variaciones conocidas a lo largo del espesor. Se presentan métodos aproximados como los de Grashof y Marcus para el cálculo de
Este documento describe diferentes tipos de propiedades no lineales para elementos de conexión y soporte, incluidas propiedades no lineales, rigidez efectiva lineal, amortiguamiento efectivo lineal, y propiedades dependientes de la frecuencia. También describe varios modelos de comportamiento no lineal como propiedades de plasticidad, histéresis y comportamiento multi-lineal. El documento proporciona detalles sobre cómo modelar el comportamiento no lineal de los elementos de conexión y soporte.
Este documento presenta un estudio sobre el cálculo del ángulo de elevación para el alcance máximo de un proyectil en presencia de viscosidad. Se aplica un algoritmo genético para determinar el ángulo óptimo de acuerdo a la velocidad de salida y la constante de viscosidad conocidas. Los resultados muestran que el ángulo de máximo alcance disminuye con el aumento de la viscosidad y depende de la velocidad. Adicionalmente, se obtiene una relación que describe el alcance máximo en términ
Este documento describe los diferentes tipos de engranajes rectos y su análisis. Explica que los engranajes rectos transmiten movimiento de rotación entre ejes paralelos y describe sus características principales. Luego analiza las fuerzas que actúan en los engranajes y los esfuerzos estáticos y dinámicos en los dientes. Finalmente, cubre la resistencia a la fatiga de los engranajes y los diferentes factores a considerar en el cálculo de la resistencia a la fatiga.
Este documento analiza la resistencia a tracción y compresión de una placa bajo una carga axial fluctuante entre 4 kip de tracción y 16 kip de compresión. Calcula el factor de seguridad mínimo considerando carga axial reversible, carga fluctuante y carga estática. Para carga reversible, el factor es 1.6. Para carga fluctuante con y sin factor de concentración de esfuerzos Kf, el factor es también 1.6. Para carga estática, el menor factor es 5.06.
1) El documento describe la ecuación diferencial de la elástica para determinar la curva de deflexión de una viga bajo carga. 2) Se explican métodos como el de doble integración para calcular las deflexiones en cualquier punto de la viga. 3) Los diagramas de momento, corte y carga son herramientas gráficas importantes para el análisis estructural.
Este documento describe el análisis estructural y el método de elementos finitos. Explica que el análisis estructural estudia el comportamiento de estructuras sometidas a cargas y determina fuerzas, esfuerzos y deformaciones. Luego introduce el método de elementos finitos, el cual subdivide la estructura en elementos discretos unidos por nudos con grados de libertad. Finalmente, presenta conceptos como la matriz de rigidez local y global y muestra ejemplos de su aplicación en elementos como cerchas, vigas y pórticos.
Este documento presenta una introducción al análisis no lineal de estructuras. Explica que el comportamiento de una estructura es no lineal cuando el material no es lineal o los desplazamientos no son pequeños. Luego analiza el caso de una barra sometida a fuerzas axiales y transversales constantes usando una ecuación diferencial no lineal, encontrando que la respuesta es lineal con respecto a las fuerzas transversales pero no lineal con respecto a las axiales. Finalmente, presenta el método de las deformaciones para resolver estructuras no lineales
Este documento introduce el análisis no lineal de estructuras cuando los materiales no son linealmente elásticos o los desplazamientos no son pequeños. Examina cuatro casos de no linealidad y se enfoca en los casos de no linealidad geométrica. Aplica este análisis a una barra sometida a cargas axiales y transversales, mostrando que la respuesta es lineal con respecto a las cargas transversales pero no lineal con respecto a las axiales. Finalmente, discute cómo aplicar el método de las deformaciones al an
El documento presenta varios problemas de estática resueltos que involucran el cálculo de fuerzas sobre objetos en equilibrio. Los problemas incluyen calcular la fuerza necesaria para abrir una puerta, determinar las fuerzas sobre un cilindro en planos inclinados, y hallar las fuerzas y aceleraciones en sistemas de barras y esferas equilibradas. En cada caso, se dibujan las fuerzas involucradas y se aplican las ecuaciones de equilibrio estático para resolver por las fuerzas desconocidas.
1) El documento describe métodos para el diseño de sistemas de control mediante el análisis del lugar geométrico de las raíces.
2) Se presentan técnicas de compensación en serie y mediante realimentación para modificar el desempeño de un sistema de control original.
3) El documento también explica cómo la adición de polos y ceros afecta la estabilidad y velocidad de respuesta de un sistema, y provee un ejemplo numérico para ilustrar el enfoque.
SEMIOLOGIA DE HEMORRAGIAS DIGESTIVAS.pptxOsiris Urbano
Evaluación de principales hallazgos de la Historia Clínica utiles en la orientación diagnóstica de Hemorragia Digestiva en el abordaje inicial del paciente.
Examen de Selectividad. Geografía junio 2024 (Convocatoria Ordinaria). UCLMJuan Martín Martín
Examen de Selectividad de la EvAU de Geografía de junio de 2023 en Castilla La Mancha. UCLM . (Convocatoria ordinaria)
Más información en el Blog de Geografía de Juan Martín Martín
http://blogdegeografiadejuan.blogspot.com/
Este documento presenta un examen de geografía para el Acceso a la universidad (EVAU). Consta de cuatro secciones. La primera sección ofrece tres ejercicios prácticos sobre paisajes, mapas o hábitats. La segunda sección contiene preguntas teóricas sobre unidades de relieve, transporte o demografía. La tercera sección pide definir conceptos geográficos. La cuarta sección implica identificar elementos geográficos en un mapa. El examen evalúa conocimientos fundamentales de geografía.
LA PEDAGOGIA AUTOGESTONARIA EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJEjecgjv
La Pedagogía Autogestionaria es un enfoque educativo que busca transformar la educación mediante la participación directa de estudiantes, profesores y padres en la gestión de todas las esferas de la vida escolar.
LA PEDAGOGIA AUTOGESTONARIA EN EL PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE
Valores de
1. 5. INTRODUCCIÓN A ELEMENTOS A COMPRESIÓN
5.1 Compresión simple
Los elementos a compresión (columnas), bajo la acción de una carga axial, tendrán un
comportamiento inicial de acortamiento proporcional al esfuerzo generado por la carga que
actúa en su eje longitudinal. Cuando la carga aumenta a un valor crítico que se llama de
carga crítica, se presenta una falla brusca por inestabilidad lateral denominada pandeo, en el
sentido de su menor momento de inercia. Su forma de flexionarse dependerá de las
condiciones de sujeción en sus extremos.
Euler determinó por primera vez ésta carga crítica de falla con la expresión:
EI
Pc = π 2 ⋅ (5.1)
L2
donde E es el módulo de elasticidad del material, I es el momento de inercia del área
transversal con respecto al eje principal menor y L es la longitud del miembro entre puntos
de soporte. Para que esta ecuación sea válida, el miembro debe ser elástico y sus extremos
deben poder girar libremente pero no tener capacidad de trasladarse lateralmente.
La capacidad resistente de un elemento sujeto a esfuerzos de compresión se
encuentra en función de su relación de esbeltez. En las piezas cortas su falla es debido a la
resistencia de compresión; por el contrario en las piezas largas su falla se debe al pandeo
lateral. Su capacidad dependerá de dicho factor y de la restricción en sus apoyos. Es decir,
1
2. la falla en las columnas cortas será por aplastamiento mientras que en las largas por flexión
lateral.
El tipo más común de miembro en compresión que ocurre en edificios y puentes es
la columna. Estos elementos eventualmente también soportan esfuerzos debidos a flexión;
en estos casos se conocen como elementos viga-columna.
Existen tres modos generales en los que las columnas cargadas axialmente pueden fallar;
estos son: pandeo flexionante, pandeo local y pandeo torsionante. El primero se presenta
cuando los miembros sometidos a flexión se vuelven inestables. El pandeo local ocurre
cuando alguna parte de la sección transversal de una columna es tan delgada que se pandea
localmente en compresión antes de que los otros modos de pandeo puedan ocurrir. El
último caso se origina en secciones con un sólo eje de simetría. Estas fallan por torsión o
por una combinación de pandeo torsional y flexionante.
Para obtener la resistencia de elementos a compresión se utilizan las siguientes
fórmulas según el método LRFD:
Pn = Ag ⋅ Fcr (5.2)
Pu = φ c ⋅ Pn con φ c = 0.85 (5.3)
El esfuerzo crítico ( Fcr ) se determina en función del parámetro de esbeltez ( λc ), el cual
se define en la siguiente ecuación:
2
3. K ⋅ L Fy
λc = ⋅ (5.4)
r ⋅π E
Donde:
• Si λc ≤ 1.5 ,entonces:
Fcr = (0.658)
λc 2
⋅ Fy (5.5)
• Si λc > 1.5 ,entonces:
0.877
Fcr = ⋅ Fy (5.6)
λ2
c
En elementos sujetos a compresión simple se debe de revisar la relación de esbeltez
máxima, la cual según el LRFD debe ser:
K ⋅L
< 200 (5.7)
r
A continuación, en la Gráfica 5-11 se presenta el Esfuerzo Crítico vs. Relación de Esbeltez:
1
Traducción de Gráfica Esfuerzo Crítico VS Relación de Esbeltez en Smith, J.C. Structural Steel Design:
LRFD Fundamentals.
3
4. Gráfica 5-1 Intervalos a considerar en compresión simple
El factor k en realidad es un factor que multiplica a la longitud de la columna para obtener
la longitud efectiva de la misma. Es decir, la longitud con la cuál se diseñará el elemento.
El valor de este factor no necesariamente es menor a la unidad y depende del tipo de
apoyos encontrados en el extremo del elemento.
A continuación se presenta la Tabla 5-12, en donde se aprecian los valores k
recomendados para los diferentes tipos de apoyos en columnas. Estos valores podrán ser
fácilmente sustituidos en los problemas de estudio con la finalidad de estudiar una columna
con los apoyos deseados.
2
Traducción de Tabla de Factor k en Crawley, Stanley W y Dillon, Robert M. Steel Buildings “Análysis and
Design”
4
5. Tabla 5-1
Factor k para diferentes tipos de apoyos
El catálogo de problemas resueltos también incluye algunos casos de elementos que forman
parte de una estructura continua (marcos rígidos) sometidos a esfuerzos de compresión.
Para resolver estos ejemplos se deberá tomar en cuenta la restricción rotacional que
proporcionan las vigas en el extremo de una columna. Esta restricción se traduce en la
rigidez rotacional de los miembros que se intersecan en el nudo y la cuál se expresa como:
E⋅I
K= (5.8)
L
5
6. La razón de la rigidez de la columna a la rigidez de la trabe se deberá analizar para cada
extremo del elemento y se expresa como:
G=
∑E c ⋅ I c / Lc
(5.9)
∑E g ⋅ I g / Lg
donde:
∑E c ⋅ I c / Lc .- Sumatoria de las rigideces de las columnas en el extremo del
elemento analizado.
∑E g ⋅ I g / L g .- Sumatoria de las rigideces de las trabes en el extremo del
elemento analizado.
Utilizando los valores obtenidos de G para cada uno de los extremos, el “Manual of Steel
Construction” presenta los nomogramas de Jackson-Mooreland, donde, con los valores de
extremo G, encontramos el factor k para la longitud efectiva del miembro.
En el caso de los problemas incluidos en el libro electrónico para obtener el factor k
se recurre directamente a las ecuaciones en las que se encuentran basados dichos
nomogramas. Estas son:
Para marcos no arriostrados:
6
7. ⎛π ⎞ ⎛π ⎞
2
Gsup ⋅ Ginf ⋅ ⎜ ⎟ − 36 ⎜ ⎟
K= ⎝K⎠ − ⎝ ⎠
K
6 ⋅ (Gsup + Ginf )
(5.8)
⎛π ⎞
tan⎜ ⎟
⎝K⎠
Para marcos arriostrados:
⎛ π ⎞ ⎛ π ⎞
⎜ ⎟ 2 ⋅ tan⎜ ⎟
Gsup ⋅ Ginf ⎛ π ⎞ ⎛ Gsup + Ginf
2
⎞ ⎜ K ⎟+ ⎝ 2 ⋅ K ⎠ −1
K= ⋅⎜ ⎟ + ⎜ ⎟ ⋅ 1−
4 ⎝K⎠ ⎜ ⎝ 2 ⎟ ⎜ ⎟
⎠ ⎜ tan⎛ π ⎞ ⎟ π
⎜ ⎟
⎝ ⎝ K ⎠⎠ K
(5.9)
donde:
G sup .- Razon de la rigidez de la columna a la rigidez de la trabe en el
extremo superior del miembro analizado.
Ginf .- Razon de la rigidez de la columna a la rigidez de la trabe en el
extremo inferior del miembro analizado.
5.2 Pandeo torsional y flexotorsional
El tipo de pandeo torsional es causado debido a la torsión alrededor del eje longitudinal del
miembro. Esta sólo puede ocurrir en miembros con secciones transversales doblemente
simétricas con elementos muy esbeltos en su sección transversal. El perfil cruciforme es
muy vulnerable a este tipo de pandeo. El pandeo flexotorsional es causado por una
combinación de pandeo por flexión y pandeo torsional. El elemento se tuerce y se flexiona
simultáneamente. Sólo puede ocurrir con secciones asimétricas.
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8. Las especificaciones del AISC (American Institute of Steel Construction) requieren
un análisis del pandeo torsional o del flexotorsional cuando sean necesarios. A
continuación se menciona el procedimiento utilizado en el apéndice E3 de estas
especificaciones que proporciona un enfoque general que se puede utilizar para cualquier
perfil asimétrico. En este apéndice se utiliza un parámetro definido como λe situado:
Fy
λe = (5.10)
Fe
donde Fe se debe determinar para pandeo flexotorsional elástico o para pandeo torsional
elástico; donde para perfiles con doble simetría (pandeo torsional) se utiliza:
⎛ π 2 ⋅ E ⋅ Cw ⎞ 1
Fe = ⎜
⎜ ( K ⋅ L )2 +G⋅ J ⎟⋅
⎟ I +I (5.11)
⎝ z ⎠ x y
mientras que en el caso de perfiles con un solo eje de simetría (pandeo flexotorsional) se
utiliza:
Fey + Fez ⎛ 4 ⋅ Fey ⋅ Fez ⋅ H ⎞
Fe = ⋅ ⎜1 − 1 − ⎟
(Fey + Fez )2
(5.12)
2⋅ H ⎜ ⎟
⎝ ⎠
Cuando se analiza el caso de perfiles que no cuentan con ningún eje de simetría (pandeo
flexotorsional) se utiliza:
8
9. 2 2
⎛ ⎞ ⎛y ⎞
(Fe − Fex ) ⋅ (Fe − Fey ) ⋅ (Fe − Fez ) − F ⋅ (Fe − Fey )⋅ ⎜ x0
e
2
⎜r ⎟ − Fe 2 ⋅ (Fe − Fex ) ⋅ ⎜ 0
⎟ ⎜r ⎟ =0
⎟
⎝ 0 ⎠ ⎝ 0 ⎠
(5.13)
donde:
Fe .- Es la raíz más pequeña si se utiliza la última ecuación.
C w .- Constante de alabeo (in)
K z .- Factor de longitud efectiva para pandeo torsional
G .- Módulo de cortante (ksi)
J .- Constante de torsión (in^4)
π2 ⋅E
Fex = 2
(5.14)
⎛ Kx ⋅ L ⎞
⎜
⎜ r ⎟ ⎟
⎝ x ⎠
π2 ⋅E
Fex = 2
(5.15)
⎛ Ky ⋅L⎞
⎜ ⎟
⎜ r ⎟
⎝ y ⎠
⎛ π 2 ⋅ E ⋅ Cw ⎞ 1
Fez = ⎜
⎜ (K ⋅ L ) 2
+G⋅ J ⎟⋅
⎟ A⋅ r 2 (5.16)
⎝ z ⎠ 0
(
H = 1 − x0 + y 0 / r0
2 2
) 2
(5.17)
Ix + Iy
r0 = x0 + y 0 +
2 2 2
(5.18)
A
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10. Considerando x0 y y 0 como las coordenadas del centro de cortante de la sección
transversal con respecto al centroide (in). El centro de cortante es el punto sobre la sección
transversal a través del cuál la carga transversal sobre una viga debe pasar para que el
miembro se flexione sin torcerse.
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