Estatica de cuerpos rigidos

Post on 11-Jan-2016

259 views 1 download

description

Trabajo de celocias, y ejemplo de aplicaciones en celosias en laboratorio de estatica de cuerpos rigidos

Transcript of Estatica de cuerpos rigidos

Índice………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2

Objetivos…………………………………………………………………………………………………………………………………… 3

Marco teórico……………………………………………………………………………………………………………………………. 4

Procedimiento…………………………………………………………………………………………………………………………… 5

Resultados………………………………………………………………………………………………………………………………… 8

Discusión y Conclusiones…………………………………………………………………………………………………………. 9

Apéndices o Anexos…………………………………………………………………………………………………………………. 10

Referencia utilizadas ……………………………………………………………………………………………………………….. 11

Graficas…………………………………………………………………………………………………………………………………. 12,13

OBJETIVO

El objetivo de la siguiente practica es el de determinar experimentalmente las fuerzas de tensión y compresión que se generan en diferentes celosías. El interés de este tipo de estructuras es que la barras trabajan predominantemente a compresión y tracción presentando comparativamente flexiones pequeñas. estas tensiones y tracciones se comparan por los datos calculados por medio de ecuaciones en las diferentes celosías vistas en la práctica.

Que el alumno en base a las formulas y cálculos pueda determinar experimentalmente los resultados.

MARCO TEORICO

Celosías Simples son celosías estáticamente determinadas, puedes ser determinadas mediante las ecuaciones de la estática en alguna de sus modalidades equilibrio de nudos y o métodos de la estática grafica geométricamente son una triangulación conforme o regular.

Es mosaico de triángulos adosados unos a otros partiendo de un triángulo ir añadiendo nuevos triángulos adosados a el se añade cada vez dos nuevas barras y un nuevo nudo sustentación con tres reacciones cumplen siempre B+R = 2N esto significa que son isostáticas (son aquellas que sus reacciones pueden ser calculadas con las ecuaciones de la estática es decir la sumatoria de fuerza en los planos es = 0 y la sumatoria de momentos es = 0) y estables, estas poseen un igual número de incógnitas por lo cual se pueden resolver mediante un simple sistema de ecuaciones.

EJEMPLO #1

DATOS

X1= - 13.5mm.

X2= - 13mm.

X3= - 13mm.

APO1= -13.1667

FORMULAS

K=F/X

RESOLVER

(X1,X2,X3)/3=-13.1667 mm

K=-31N/-13.1667= -2.3544mm

F=31 N K= -2.3544mm Xo= -13.1667mm

VIGA Xi Si= KXi

1 9 -21.18996 (N)(Compresión)

2 8 -18.8352 (N)(Compresión)

3 -5.6 13.18 (N)(Tensión)

EJEMPLO #2

DATOS

X1= 9.1 (mm)

X2= 8.1 (mm)

X3= -8.1 (mm)

FORMULAS

K=F/X

RESOLVER

(X1,X2,X3)/3= - 13.6667 (mm)

K=-31N/- 13.6667 = -2.3544 (mm)

F=31 N K= -2.3544(mm) Xo=- 13.6667(mm)

VIGA Xi Si= Kxi

1 9.1 -21.4250N/Unidad de longitud

2 8.1 -19.070(Compresión)

3 -8.1 19.070(T)

EJEMPLO #3

DATOS

X1= 15 (mm)

X2= 14.9 (mm)

X3= -16 (mm)

FORMULAS

K=F/X

RESOLVER

(X1,X2,X3)/3= - 13.6667 (mm)

K=-31N/- 13.6667 = -2.3544 (mm)

F=31 N K= -2.3544(mm) Xo=- 13.6667(mm)

VIGA Xi Si= Kxi

1 15 -35.316 N/Unidad de longitud

2 14.9 -32.9616 (Compresión)

3 -16 37.6704 (T)

RESULTADOS

Los resultados obtenidos en base a los cálculos anteriores dadas las observaciones las vigas al momento de colocar un peso trabajan a compresión debido a su carga y la viga base trabaja a tensión según los relojes comparadores ubicados en las barras estas se evalúan según su fuerza absoluta dando como resultado

EJEMPLO #1

F=31 N K= -2.3544mm Xo= -13.1667mm

VIGA Xi Si= KXi

1 9 -21.18996 (N)(Compresión)

2 8 -18.8352 (N)(Compresión)

3 -5.6 13.18 (N)(Tensión)

EJEMPLO #2

F=31 N K= -2.3544(mm) Xo=- 13.6667(mm)

VIGA Xi Si= Kxi

1 9.1 -21.4250N/Unidad de longitud

2 8.1 -19.070(Compresión)

3 -8.1 19.070(T)

EJEMPLO #3

F=31 N K= -2.3544(mm) Xo=- 13.6667(mm)

VIGA Xi Si= Kxi

1 15 -35.316 N/Unidad de longitud

2 14.9 -32.9616 (Compresión)

3 -16 37.6704 (T)

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

• Los cálculos encontrados según las formulas anteriores no son exactos dado a que el reloj utilizado no es digital por este motivo hay un rango de error constante por la fuerza

• Las compresiones varian según sus cargas al igual que las tensiones al realizar las comparaciones en distintas celosías.

ANEXOS

• una celosía es una estructura reticular de barras rectas interconectadas en nudos formando triángulos planos (en celosías planas) o pirámides tridimensionales (en celosías espaciales). En

muchos países se les conoce como armaduras o reticulados. El interés de este tipo de estructuras es que la barras trabajan predominantemente a compresión y tracción presentando comparativamente flexiones pequeñas

• En las celosías de nudos articulados la flexión es despreciable siempre y cuando las cargas que debe soportar la celosía estén aplicadas en los nudos de unión de las barras.

REFERENCIA UTILIZADA

http://es.wikipedia.org/wiki/Celos%C3%ADa_%28ingenier%C3%ADa%2

Mecánica Vectorial para ingenieros 9ed. Estática

FIG.1 CELOSIA SIMPLE

FIG.2 DIAGRAMA DE FUERZAS

FIG.3

EJEMPLO #2

HERRAMIENTAS UTILIZADAS