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UNA FUERZA ES TODO AQUELLO CAPAZ DE DEFORMAR UN CUERPO OALTERAR SU ESTADO DE REPOSO O MOVIMIENTO
Las fuerzas pueden provocar dos efectos:
• Efecto estático o deformación cambio de forma del cuerpo.
• Efecto dinámico cambios en la velocidad de un cuerpo.
Las ESTRUCTURAS son el conjunto de elementos que ayudan a un cuerpo a mantener su forma al ser sometido a
unos esfuerzos.
TIPOS DE ESFUERZOS
Se llaman ESFUERZOS a las tensiones internas que sufren los cuerpos al sersometidos a una o más fuerzas
CONDICIONES PARA QUE UNA ESTRUCTURA FUNCIONE BIEN
ESTABILIDAD RESISTENCIA RIGIDEZ
No se vuelque con facilidadEl centro de gravedad debe
estar centrado sobre su base
Tiene que soportaresfuerzos sin romperse
No debe cambiar muchosu forma al someterlo a
esfuerzos
¿CÓMO HACERLO?¿CÓMO HACERLO?
Añadiendo masa,Empotrando oatirantándolo Triangulación
Tipo de materialForma de la estructura
1.- ESTRUCTURAS MASIVAS
Son las que se construyen acumulando materiales, sin dejar huecos entre ellos. Para las ventanas y puertas
se utilizaban “DINTELES”
2.- ESTRUCTURAS ABOVEDADAS
LA “BÓVEDA” ES UNA ESTRUCTURA SEMICIRCULAR QUE PERMITECREAR UN TECHO.
Las bóvedas se construyen uniendo varios arcos
Una “CÚPULA” es una bóveda con forma
semicircularBóveda de
cañón
Bóveda decrucería
TIPOS DE ARCOS
SON ESTRUCTURAS SEMICIRCULARES QUE PERMITEN CREAR UN HUECO
Las piedras que forman los arcos se llaman “DOVELAS”
La dovela central se llama “CLAVE” y soporta todo el peso del arco
3.- ESTRUCTURAS ENTRAMADAS
4.- ESTRUCTURAS TRIANGULADAS
Están formadas por barras de hormigón o acerounidas de manera rígida formando un emparrillado
Estructura de un edificio
Cimentación
Pilar o pilastra
Viga
ViguetasForjado
Tipos de cimentación
Zapata Losa Pilotes
Son estructuras formadas por vigas metálicas o de madera que tienenforma triangulada para dar mayor fortaleza a la estructura
Cuchillo español viga triangulada
5.- ESTRUCTURAS COLGANTES
Según para lo que se utilicen los puentes pueden ser:
VIADUCTOS ACUEDUCTOS PASARELASPara que pasen vehículos
(coches, trenes, etc.)Para que pase el agua Para que pasen personas
PARTES DE UN PUENTE COLGANTE
Son estructuras que cuelgan mediante unos cables o tensores
Los tensores se utilizan en carpas, antenas, torres y especialmente en puentes
LUZ
TABLERO
PILASTRAS
TENSORES
8.- ESTRUCTURAS GEODÉSICAS
7.- ESTRUCTURAS LAMINARES
6.- ESTRUCTURAS NEUMATICAS
Son estructuras de plástico que se sostienen porque tienen aire en su interior.
Son estructuras formadas por laminas finas que presentan dibujos para darles mayor
rigidez
Son estructuras trianguladas con forma de bóvedas o cúpulas. La
figura principal que se utiliza para su construcción es en tetraedro
SON ELEMENTOS DESTINADOS A TRANSMITIR Y TRANSFORMAR FUERZAS Y MOVIMIENTOS
OPERADORES MECÁNICOS
PERMITEN AL SER HUMANO REALIZAR DETERMINADOS TRABAJOSREDUCIENDO EL ESFUERZO NECESARIO PARA ELLO
CLASIFICACIÓN
TRANSMISIÓNTRANSFORMACIÓN DIRIGIR
REGULAR
ACUMULAR
ACOPLAMIENTO
CIRCULAR-LINEAL CIRCULAR-ALTERNATIVO
CIRCULAR
LINEAL
POLEA SIMPLE POLEA MOVIL POLIPASTO
ES UNA RUEDA ACANALADA POR LA QUE PASA UNA CUERDA
POLEAS
TIPOS DE POLEAS
RF2
RFn2
RF
MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
TIPOS DE PALANCATIPOS DE PALANCA
1er grado 2º grado 3er grado
Es una maquina simple formada por una barra rígida que gira alrededor de un punto de apoyo.
Cuanto mayor sea la barra menor es el esfuerzo que hay que realizar.
PARTES DE LA PALANCA
Punto de apoyo o “FULCRO”
Barra rígida
Resistencia
Potencia
MECANISMOS DE TRANSMISIÓN LINEAL
LEY DE LA PALANCA:F·d = R·r
MECANISMOS DE TRANSMISIÓN CIRCULAR
Son sistemas de dos o más ruedas que se encuentran en contactoLa rueda que produce el movimiento se llama “motriz” o de entrada y la que se mueve se llama “de salida”.No tienen gran potencia y se desgastan fácilmente
RUEDAS DE FRICCIÓN
SISTEMA DE POLEAS CON CORREA
Las dos ruedas giran en sentido contrario
Son dos ruedas o poleas unidas mediante una correa
TREN DE POLEAS
1
2
2
1
d
d
v
v
Relación de transmisión
31
42
4
1
d·d
d·d
v
v
Relación de transmisión
Se trata de un sistema de poleas o ruedas formado por
más de dos elementos
LOS ENGRANAJES
SON RUEDAS DENTADAS CUYOS DIENTES ENCAJAN UNOS CON OTROS
Engranaje “loco”, sirve para invertir el
sentido de giro
Relación de transmisión1
2
2
1
n
n
v
v
TREN DE ENGRANAJES
31
42
4
1
n·n
n·n
v
v
Se trata de un sistema formado por más de dos engranajes
Relación de transmisión
1.- SISTEMAS DE POLEAS
2.- SISTEMAS DE ENGRANAJES
MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DEL MOVIMIENTO
PIÑON- CREMALLERA
TORNO-MANIVELA
d
r·RF
Ecuación de equilibrio
Se trata de un piñón engranado a una barra dentadaTransforma el movimiento circular del piñón en un
movimiento rectilíneo de la barra y viceversa
La manivela es una barra unida a un eje al que hace girar. Si se une a un cilindro o tambor, tenemos un torno.De esta forma se disminuye la fuerza necesaria para
elevar un peso
TORNILLO “SINFÍN”
Es un sistema formado por un tornillo que engrana en una rueda dentada y que permite hacer un giro de 90º en un movimiento circular
TORNILLO-TUERCA
Consta de una varilla roscada y de una tuerca, al girar la tuerca, la varilla se desplaza y viceversa
BIELA-MANIVELA
La BIELA es una barra articulada que se une en un extremo a una manivela y por el otro al
mecanismo rotatorio que mueve
A varias bielas unidas sobre un mismo eje se le llama cigüeñal
OTROS MECÁNISMOS
Permite el movimiento de giro en un sentido, pero lo impide en sentido contrario.
TRINQUETE
TIPOS DE MUELLES
COMPRESIÓN TRACCIÓN TORSIÓN
MUELLES Y RESORTES
Son mecanismos que, gracias a su elasticidad absorben energía, que pueden liberar después.