Deformaciones Torsionales 1p3e27

R E

INTRODUCCION

En la Ingeniería Civil se encuentra rodeada por varias incógnitas con respecto fenómenos que se producen en el medio, pero la torsión es algo muy común en la vida cotidiana, ya que todos tenemos noción de ello, un claro ejemplo esta, en que todos algunas ves hemos exprimido una toalla o alguna prenda para escurrir el agua de ella, sin darnos cuenta esto es un ejemplo de torsión, como se puede notar que es algo no muy complejo. En el presente trabajo detallaremos como se dedujo sus relaciones matemáticas para expresarlas, y así poder cuantificarlas para luego analizarlas y aplicarlas. Torsión no es nada más que la capacidad de rotar sobre su eje fijo, en pocas palabras es la multiplicación de su distancia por la fuerza aplicada, lo que ya es conocido como momento.

Teniendo claro que al aplicar una fuerza a un material este como respuesta produce una deformación, se puede decir que la Torsión es el desplazamiento en forma circular, que se da sobre un eje, al aplicar una fuerza, durante la aplicación de la fuerza hacia un cuerpo y al producir torsión, se produce también un brazo de palanca, la cual esta definida como: “la distancia perpendicular que existe desde el eje hacia la línea de acción de la fuerza”. Paul E. Tippens.

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DESARROLLO

¿Qué es torsión? Torsión como primer punto definiremos que es una torsión, no es nada más que la acción de girar un cuerpo sobre su mismo eje fijo en otras palabras girarlo en forma helicoidal. Si tomamos como referencia a un tubo de sección transversal considerable veremos que, este material es resistente, pero si aplicamos las fuerzas en direcciones opuestas se producirá un par o momento con respecto al origen de la forma tubular, por lo que Fuente: Mecánica de materiales (Beer and Johnston)

nuestra torsión deformara el material tubular.

A continuación detallaremos una definición más teórica y técnica de a lo que llamaremos torsión. Definición: Torsión o módulo de ruptura es la medida de la capacidad de un material para soportar una carga de giro. Es la resistencia última de un material sometido a una carga de torsión, y es el esfuerzo torsional máximo que un material soporta antes de la ruptura. Formulas: Tc Tρ Torsión máxima: τ máx = J Torsión: τ = J Donde: τ =torsion

c=radio

J =inercia

ρ=esfuerzo cortante

Tipos de Torsión que se podrán dar:

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A.-Torsión uniforme: Se produce cuando se cumplan las dos condiciones siguientes: el único esfuerzo presente es un Momento Torsor, que es constante a lo largo de ella y además los extremos de la barra puede alabear libremente, solo en estos casos se puede decir que es una torsión uniforme.(“Torsión (Prof.: Jaime Santo Domingo Santillana ),” n.d.)

Fuente: (“Torsión (Prof.: Jaime Santo Domingo Santillana),”

B.-Torsión no uniforme: Se dirá que la torsión no es uniforme cuando no se cumplan algunas de las dos condiciones anteriores, como sería el caso de los dos ejemplos siguientes: (“Torsión (Prof.: Jaime Santo Domingo Santillana ),” n.d.)

Fuente: (“Torsión (Prof.: Jaime Santo Domingo Santillana),”

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En la torsión no uniforme, el alabeo posible de las diferentes secciones no será el mismo, por lo que se producirán tensiones normales: σ x y tensiones cortantes: t.

CILINDROS CIRCULARES HUECOS De la repartición de tensiones expuestas anteriormente se ve que en los cilindros macizos el material tiene muy mala utilización ya que en las zonas próximas al eje, la tensión es pequeña y también el brazo de palanca que nos da el elemento diferencial de momento torsor, que soporta un entorno de este punto.(“Torsion Open Course Ware,” n.d.) Si el tubo es delgado, aproximadamente se puede escribir;

Deformaciones torsionantes Torsión de barras de sección circular hueca

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Las barras circulares huecas son mucho más eficaces que las barras macizas para resistir cargas torsionales. Ya que como se ha explicado los esfuerzos cortantes en una barra circular completamente solida disminuyen desde su valor máximo en la superficie hasta un valor cero en el centro del círculo, lo que hace que mucho del material que constituye la barra este sometido a esfuerzos cortantes muy por debajo del valor máximo isible y es por lo que si es necesaria una reducción de peso y un ahorro de material es preciso el uso de barras circulares huecas. Cortante puro Cuando una barra se somete a torsión actúan esfuerzos cortantes, sobre secciones transversales y sobre superficies longitudinales como se vio anteriormente.

CONCLUSIÓN:

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En conclusión la Torsión, es la reacción que se produce en un cuerpo al aplicar sobre él una fuerza, también se puede decir que aunque parece un proceso complejo, existen varios actividades en nuestra vida diaria en el cual aplicamos esta temática.

BIBLIOGRAFÍA: Torsión . (n.d.). Retrieved July 2, 2015, from http://ocw.usal.es/ensenanzastecnicas/resistencia-de-materiales-ingeniero-tecnico-en-obras-publicas/contenidos/ Tema8-Torsion.pdf Torsión (Prof.: Jaime Santo Domingo Santillana ). (n.d.). Retrieved July 1, 2015, from http://www.elrincondelingeniero.com/Torsi%C3%B3n Torsion Open Course Ware. (n.d.). Retrieved July 2, 2015, from http://ocw.unican.es/ensenanzas-tecnicas/resistencia-de-materiales/materiales/Tema 7 Resistencia.pdf

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