Los cuerpos rígidos poseen un peso y esta distribuido en todo su
volumen, se idealiza como un vector que apunta hacia el centro de la
tierra, dicho vector tiene su punto de aplicación en el centroide del
cuerpo rígido, se dice que en este punto el cuerpo se encuentra en
equilibrio pues la suma de sus momentos al rededor de los ejes X, Y y Z
es igual a cero ∑Mx = 0 ; ∑My = 0 ; ∑Mz = 0
Modulo de sección
Es otra propiedad geométrica de las áreas planas, se define como
el cociente entre el momento de inercia y la distancia del
centroide a la fibra mas delgada en el eje X o en el eje Y
Centroides de áreas
Cuando se tienen áreas simétricas como el cuadrado, el
rectángulo y el circulo, es muy fácil determinar determinar el
centroide, solo basta con encontrar la intersección entre sus
ejes de simetría o dividir el área por la mitad en sentido
vertical y horizontal
Producto de inercia
Se obtiene al integrar el producto de cada
diferencial de área por las distancias
normales X y Y del centroide de área a los
ejes coordenadas centroidales. Si los ejes X
y Y coinciden con los ejes de simetría, el
producto de inercia es igual a cero
Momento de inercia de
un área
Es otra propiedad geométrica
de las áreas y volúmenes se
deben observar 2 hechos
Primero: cuanto mayor es la masa
de un objeto, mas difícil es ponerlo
en rotación o bien en detener su
rotación al rededor de un eje
Segundo: el momento de inercia
depende de la distribución de la masa
del cuerpo rígido, cuanto mayor es la
distancia del centroide de la masa del
eje, mayor será su momento de inercia
Radio de giro
de un área
Distancia normal del
eje al centroide
Teorema de
Steiner o de ejes
paralelos
consiste en transportar el
momento de inercia de un área
con respecto a un eje que pasa
por un centroide hacia un eje
paralelo arbitrario
Momento polar
de inercia
Se utiliza normalmente en problemas
relacionados con torsión de ejes de sección
transversal circular y rotación de cuerpos,
aquí se utilizan las coordenadas polares (ρ ,
θ) en lugar de rectangulares ( x , y )
Tipos y características de las armaduras
Las armaduras son estructuras ligeras, que sirven para salvar grandes claros en techumbres de naves
industriales y puentes, están hechas de barras de madera, aluminio y acero, formando triángulos, sus
elementos están unidos mediante articulaciones, las cargas están aplicadas en los nudos
El calculo de una armadura consiste en obtener
las fuerzas de tensión y compresión
Elementos que conforman una armadura
métodos para resolverlo
Método de nudos
Consiste en obtener primero la reacciones en los apoyos, después asignar a cada nudo una letra
y dibujar un diagrama de cuerpo libre a cada nudo, en los nudos se pueden tener fuerzas
externas (cargas), reacciones (de los apoyos) y fuerzas internas (tensión o compresión); así se
aplican las dos ecuaciones de equilibrio ∑Fx= 0 y ∑ Fy = 0 cuando se obtienen los valores de las
incógnitas estas se van dibujando sobre la armadura con la magnitud y dirección de la flecha
correcta
Método de secciones
Se utiliza cuando cuando se tienen armaduras muy grandes, consiste en
seccionar la armadura en el lugar donde se desea obtener las fuerzas de
las barras, tiene como requisito cortar al menos 3 barras en la misma sección