Esfuerzo Cortante: Ejemplos y Ejercicios Resueltos ✅ [Pernos y Placas] Mecánica de Materiales Fácil

Cesar Stark
25 Sept 202009:17

Summary

TLDREl video explica el concepto de esfuerzo cortante, crucial en la ingeniería estructural. Se ilustra cómo las fuerzas aplicadas pueden causar cortes o deslizamientos en materiales. Se usa un ejemplo con pernos para mostrar cómo calcular el esfuerzo cortante, dividiendo la carga total entre los pernos y aplicando la fórmula de esfuerzo dividido por el área. Se presentan ejercicios para calcular esfuerzo cortante en diferentes configuraciones y cómo determinar la fuerza máxima antes de que los pernos fallen.

Takeaways

  • 🔧 El esfuerzo cortante es una fuerza aplicada que tiende a cortar o deslizar una parte del cuerpo con respecto a otra.
  • 📐 Se produce en estructuras y es fundamental en los cálculos de ingeniería para asegurar la integridad de las mismas.
  • 📚 La fórmula básica del esfuerzo cortante es similar a la del esfuerzo normal, dividiendo la fuerza entre el área sobre la que actúa.
  • 🔩 En el ejemplo de los pernos, la carga total se divide entre el número de pernos para determinar el esfuerzo cortante en cada uno.
  • 📉 La división de la carga se debe realizar de acuerdo con la configuración mecánica del sistema, ya sea dividir entre el número de pernos o entre dos planos.
  • 🔢 El cálculo del esfuerzo cortante se simplifica al identificar la carga específica que actúa sobre el área de interés.
  • 🛠️ El material y el diámetro de los pernos deben ser seleccionados de acuerdo con el esfuerzo cortante que se espera que soporten.
  • 📏 La dimensión del diámetro de los pernos y el área efectiva son cruciales para el cálculo del esfuerzo cortante.
  • 🔄 En configuraciones con múltiples placas, la carga se divide de acuerdo con la simetría o asimetría del sistema.
  • 🚫 Es importante asegurarse de que el esfuerzo cortante no exceda los límites de resistencia del material para evitar la rotura.

Q & A

  • ¿Qué es el esfuerzo cortante según el guion del vídeo?

    -El esfuerzo cortante es una fuerza que tiende a hacer que una parte de un cuerpo se corte o deslice con respecto a otra.

  • ¿Para qué se utiliza el esfuerzo cortante en la ingeniería?

    -El esfuerzo cortante se utiliza en cálculos de ingeniería para estructuras y diseños que se aplican a la práctica.

  • ¿Cómo se calcula el esfuerzo cortante en una conexión de pernos?

    -Se calcula dividiendo la carga total entre el número de pernos y luego aplicando la fórmula del esfuerzo cortante, que es la fuerza dividida por el área.

  • ¿Cuál es la fórmula para calcular el esfuerzo cortante?

    -La fórmula para calcular el esfuerzo cortante es P/A, donde P es la fuerza y A es el área.

  • ¿Cómo se determina el diámetro de los pernos para un esfuerzo cortante específico?

    -Se determina el diámetro de los pernos a partir del esfuerzo cortante permitido y la carga que se espera que soporte la conexión.

  • ¿Qué sucede si la carga se aplica a tres pernos igualmente?

    -Si la carga se aplica a tres pernos igualmente, cada perno soportará un tercio de la carga total.

  • ¿Cómo se calcula el esfuerzo cortante si las cargas se aplican de manera desigual a los pernos?

    -Se debe considerar la distribución de la carga entre los pernos y calcular el esfuerzo cortante para cada uno de ellos de manera individual.

  • ¿Cuál es la importancia de conocer el esfuerzo cortante en los pernos de una conexión?

    -Es importante conocer el esfuerzo cortante para asegurar que los pernos no fallen y para seleccionar el material adecuado para el diseño.

  • ¿Cómo se determina la máxima fuerza que puede aplicarse a una unión de pernos sin exceder el esfuerzo cortante permitido?

    -Se determina utilizando el esfuerzo cortante permitido y el diámetro de los pernos en la fórmula del esfuerzo cortante.

  • ¿Por qué es necesario dividir la carga entre dos en una configuración de placas arriba y abajo?

    -Se divide la carga entre dos porque se asume que la carga se reparte igualmente entre los dos planos, lo que reduce la fuerza que actúa sobre cada plano.

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