1
00:00:00,430 --> 00:00:23,370
Vale, pues una vez que ya hemos visto en el punto 1 que es una estructura, cuáles son sus tipos naturales y artificiales y que es una carga o esfuerzo, en este punto, en el punto 2, vamos a ver cuáles son los diferentes tipos de esfuerzos o cargas que van a aparecer en las estructuras, que son básicamente 5, tracción, compresión, flexión, cizalla y torsión. Vamos a verlos uno a uno explicando algún ejemplo.

2
00:00:23,370 --> 00:00:39,469
Bien, empezamos con el primero de ellos, esfuerzo o carga de tracción. Una estructura o una parte de la estructura está sometida a tracción cuando sobre ella actúan fuerzas que tienden a aumentar su longitud, es decir, a estirarla en la dirección de la fuerza.

3
00:00:39,469 --> 00:00:50,820
Tal como veis en el dibujo, cuando intento estirarla de esta manera, esta estructura está sometido a tracción.

4
00:00:51,200 --> 00:01:07,659
Ejemplos para que veáis, pues los cables, los tirantes que tienen los puentes colgantes, el peso de esta parte y el peso de esta parte del puente lo que hacen es intentar estirar el cable.

5
00:01:07,659 --> 00:01:24,180
O, por ejemplo, una tienda de campaña, el peso de la tienda de campaña hacia un lado y el soporte que tengo en el otro lo que hace es intentar estirarlo. La estructura tendrá que estar diseñada de manera adecuada para que soporte este esfuerzo y no se rompa, no se deforme y no se caiga.

6
00:01:24,180 --> 00:01:28,819
Segundo tipo de esfuerzo al cual puede estar sometido una estructura

7
00:01:28,819 --> 00:01:30,519
El esfuerzo de compresión

8
00:01:30,519 --> 00:01:32,739
Una estructura está sometida a compresión

9
00:01:32,739 --> 00:01:36,060
Cuando sobre ella actúan fuerzas que tienden a disminuir la longitud

10
00:01:36,060 --> 00:01:38,599
Es decir, a reducir la negación de la fuerza

11
00:01:38,599 --> 00:01:42,859
Si os fijáis, este esfuerzo es justamente el esfuerzo contrario al anterior

12
00:01:42,859 --> 00:01:45,900
Ahora lo que intentamos no es aumentar la longitud

13
00:01:45,900 --> 00:01:48,879
Con el esfuerzo, con la carga que estamos sometiéndola

14
00:01:48,879 --> 00:01:50,780
Sino lo que intentamos es justamente lo contrario

15
00:01:50,780 --> 00:01:53,079
Lo que intentamos es reducirlo

16
00:01:53,079 --> 00:02:07,219
Vamos a ver algún ejemplo. Tenemos aquí los amortiguadores de la moto. Cuando se produce un impacto contra el suelo, el amortiguador intenta reducir su longitud.

17
00:02:07,219 --> 00:02:21,000
O, por ejemplo, las columnas que tenemos en los edificios. La columna va a soportar todo el peso de la parte superior y esta fuerza lo que va a intentar es disminuir su longitud y comprimirlo.

18
00:02:21,000 --> 00:02:31,319
Como hemos visto con la tracción, tendrá que estar diseñada de manera adecuada para que todo ese peso, todo ese esfuerzo, sea capaz de soportarlo y ni se deforme, ni se rompa, ni se caiga.

19
00:02:32,500 --> 00:02:42,620
Tercer tipo de esfuerzo, el esfuerzo de flexión. Una estructura está sometida a flexión cuando se proyectan fuerzas que tienden a doblarla en la dirección perpendicular a la fuerza aplicada.

20
00:02:42,620 --> 00:02:51,620
Es decir, yo tengo aquí mi estructura y cuando aparece una fuerza perpendicular que lo que intenta es doblarla, pues eso se llama esfuerzo de flexión.

21
00:02:52,000 --> 00:02:57,939
¿Ejemplo de estructuras que están sometidas a flexión? Pues uno muy fácil y muy típico es una estantería.

22
00:02:58,639 --> 00:03:10,439
El peso de los libros intentan doblarlo y como hemos dicho antes, tendrá que estar diseñada de manera adecuada para que no se caiga, no se rompa y no se deforme.

23
00:03:10,439 --> 00:03:24,800
Bien, o por ejemplo, fijaros en el puente, pues todo el peso de los vehículos que van a pasar por aquí encima van a intentar doblarlo y evidentemente tendrá que estar hecho bien para que eso no ocurra.

24
00:03:25,800 --> 00:03:40,300
Cuarto esfuerzo, esfuerzo de cizalla o cortadura. Una estructura está sometida a cizalla o cortadura cuando sobre ella actúan fuerzas que tienden a cortarla perpendicularmente a su sección, es decir, tienden a desplazar una sección respecto de la otra.

25
00:03:40,300 --> 00:03:53,139
Si os fijáis en el dibujo, una fuerza aparece en un sentido, en el mismo punto aparece una fuerza en sentido contrario y este esfuerzo lo que intenta es directamente cortarlo. Este esfuerzo se llama cizalla o cortadura.

26
00:03:53,639 --> 00:03:57,580
Ejemplo de elementos de estructuras o estructuras que están sometidas a cizalla o cortadura.

27
00:03:58,259 --> 00:04:06,240
Pues fijaros, este papel, cuando yo intento cortarlo, una parte de las tijeras presiona en un sentido,

28
00:04:06,780 --> 00:04:12,479
la otra parte de las tijeras presiona en sentido contrario y lo que hace es directamente cortar.

29
00:04:12,900 --> 00:04:18,399
Si el papel fuese suficientemente resistente podría aguantar, pero como no lo es, al final se corta.

30
00:04:18,399 --> 00:04:26,180
o, por ejemplo, un eje que tiene una pieza, pues todo el peso que tenemos por aquí

31
00:04:26,180 --> 00:04:30,199
y todo el peso que tenemos por aquí lo que intenta es directamente cortarlo.

32
00:04:30,779 --> 00:04:34,259
Tendrá que estar, como hemos dicho antes, bien diseñado para que lo pueda resistir.

33
00:04:35,339 --> 00:04:40,060
Y el último tipo de esfuerzo al cual pueden estar sometidas estructuras es el esfuerzo de torsión.

34
00:04:40,060 --> 00:04:43,759
Y una estructura está sometida a torsión cuando sobre ella actúan fuerzas

35
00:04:43,759 --> 00:04:49,959
que tienden a hacerla girar sobre su eje longitudinal, es decir, lo que intentan hacer es retorcerla.

36
00:04:50,319 --> 00:04:56,959
Vamos a ver el ejemplo, aquí tenemos la estructura y lo que intentamos es girarla sobre sí misma.

37
00:04:57,579 --> 00:05:02,199
Ejemplo de elementos o estructuras que estén sometidos a torsión.

38
00:05:02,879 --> 00:05:09,019
Pues, fijaos en esta goma, cuando yo intento girarla así e intento girarla así,

39
00:05:09,019 --> 00:05:13,439
lo que estoy haciendo es retorcerla, tendrá que estar bien diseñada y ser lo suficientemente resistente

40
00:05:13,439 --> 00:05:15,459
para que lo aguante.

41
00:05:15,959 --> 00:05:17,899
O, tal como veis aquí, cuando estoy apretando

42
00:05:17,899 --> 00:05:19,879
un tornillo, o estoy apretando

43
00:05:19,879 --> 00:05:21,300
una tuerca sobre un tornillo,

44
00:05:21,819 --> 00:05:23,639
pues ese elemento está sometido

45
00:05:23,639 --> 00:05:25,720
a torsión y tendrá que ser

46
00:05:25,720 --> 00:05:27,540
lo suficientemente resistente para que lo aguante.

47
00:05:29,319 --> 00:05:31,480
Otro ejemplo que hubiese utilizado en el taller,

48
00:05:31,680 --> 00:05:33,259
la taladadora. Cuando la taladadora

49
00:05:33,259 --> 00:05:34,959
gira, cuando la broca gira,

50
00:05:35,680 --> 00:05:37,339
lo que está sometiendo a la

51
00:05:37,339 --> 00:05:39,220
madera es un esfuerzo de torsión y como

52
00:05:39,220 --> 00:05:41,360
la madera no es suficientemente resistente

53
00:05:41,360 --> 00:05:43,100
al final se rompe y podemos hacer algo.

54
00:05:43,100 --> 00:06:13,079
Pero en ese caso, con la broca, la madera está sometida a un esfuerzo de torsión.

55
00:06:13,100 --> 00:06:39,759
Bien, vamos a ver un ejemplo real. Normalmente en una estructura aparecen varios esfuerzos combinados de sus partes, de manera que cuando se hace el estudio de la estructura, no solamente hay que tener en cuenta la estructura en conjunto, sino que tengo que ir dividiendo cada una de sus partes, ver cada parte a qué esfuerzo va a estar sometido y diseñarlo con el material adecuado para que soporte solamente ese esfuerzo, porque los demás en principio no lo van a interesar.

56
00:06:40,279 --> 00:06:41,860
Vamos a ver el ejemplo de un columpio.

57
00:06:42,459 --> 00:06:48,639
Fijaros, ahí tenemos un columpio con todas sus partes y vamos a ver cuáles son los esfuerzos a los que están sometidos cada una de ellas.

58
00:06:49,220 --> 00:06:50,860
Empezamos con el primero.

59
00:06:51,639 --> 00:06:52,899
Vamos a ver con la barra de arriba.

60
00:06:53,660 --> 00:06:57,000
Fijaros, la barra de arriba, ¿a qué esfuerzo va a estar sometido?

61
00:06:57,000 --> 00:07:06,399
Pues evidentemente al peso de todo lo que tengo aquí, que va a intentar que la barra se vaya hacia abajo, con lo cual se doble de manera perpendicular.

62
00:07:06,399 --> 00:07:17,660
Luego, esta barra va a estar sometida a flexión y cuando la diseñe, elija el material, la forma y haga todo su diseño, solamente tengo que tener en cuenta el esfuerzo de flexión.

63
00:07:18,740 --> 00:07:34,519
Vamos con las cuerdas, estas dos cuerdas que tenemos aquí. Bien, pues estas dos cuerdas van a estar sometidas al peso de la persona que se encuentra aquí y lo que van a intentar hacer es aumentar su longitud y luego están sometidas a esfuerzo de tracción.

64
00:07:34,519 --> 00:07:42,579
A la hora de diseñarla, lo único que voy a tener en cuenta para el material, la forma, la cantidad, etcétera, va a ser el esfuerzo de flexión.

65
00:07:43,980 --> 00:07:57,779
Seguimos bajando. Tenemos aquí ahora la banqueta donde se coloca el niño. Bien, el peso del niño que tengo por aquí encima, lo que voy a intentar es doblarla sobre ella misma de manera perpendicular.

66
00:07:57,779 --> 00:08:10,579
Luego va a estar sometido al esfuerzo de flexión. Este trozo del columpio tendré que pensarlo y tendré que diseñarlo solamente teniendo en cuenta el esfuerzo de flexión. Voy a limpiar un poquito esto para que se vea mejor.

67
00:08:11,019 --> 00:08:26,199
Entonces, seguimos resumiendo. La barra de arriba está sometida a flexión, solo a flexión y tendré que tener en cuenta solamente esto. Los tirantes solamente a tracción y la banqueta solamente a flexión.

68
00:08:26,199 --> 00:08:42,539
Bien, seguimos, vamos a ver, tenemos aquí estos dos elementos, esta especie de triángulo, bien, en esta especie de triángulo ¿a qué va a estar sometido?

69
00:08:42,539 --> 00:08:56,799
Pues fijaros, cuando se produzca el peso de este hacia abajo, lo que voy a intentar es disminuirlo. Luego, por tanto, estos dos y los dos de la izquierda van a estar sometidos a compresión.

70
00:08:56,799 --> 00:09:01,759
Vale, me faltarían este de aquí y este de aquí

71
00:09:01,759 --> 00:09:04,820
Estas barras cuando, voy a dibujarlo aquí

72
00:09:04,820 --> 00:09:09,960
Cuando esto intente bajarse por compresión

73
00:09:09,960 --> 00:09:13,379
Van a intentar abrirse, luego por tanto esta barra de aquí

74
00:09:13,379 --> 00:09:16,480
Va a intentar también abrirse hacia acá

75
00:09:16,480 --> 00:09:20,000
Luego por tanto las barras van a estar sometidas a un esfuerzo

76
00:09:20,000 --> 00:09:23,039
Como veis aquí de tracción, las barras horizontales

77
00:09:23,039 --> 00:09:26,720
Y por último me queda la base, las cuatro bases

78
00:09:26,720 --> 00:09:46,860
Una, dos, tres y cuatro. Cuando todo el peso intente enviar el columpio hacia abajo, estas bases van a estar sometidas por una parte, va a intentar reducir su tamaño con presión y por otra parte, como esto es plano, va a intentar doblarse un poquito, luego por tanto va a estar sometida a flexión.

79
00:09:46,860 --> 00:09:49,879
luego entonces como veis en este ejemplo

80
00:09:49,879 --> 00:09:51,419
cuando se diseña una estructura

81
00:09:51,419 --> 00:09:53,899
hay que tener en cuenta no la estructura en completo

82
00:09:53,899 --> 00:09:55,240
sino cada una de sus partes

83
00:09:55,240 --> 00:09:57,220
tengo que ver en cada una de sus partes

84
00:09:57,220 --> 00:09:58,919
a qué esfuerzo va a estar sometido

85
00:09:58,919 --> 00:10:03,580
tracción, compresión, flexión, cizalla o torsión

86
00:10:03,580 --> 00:10:06,379
y elegir el material, elegir la forma

87
00:10:06,379 --> 00:10:08,919
y elegir todo lo que sea necesario en el diseño

88
00:10:08,919 --> 00:10:12,240
para que sea capaz de soportar solamente ese esfuerzo

89
00:10:12,240 --> 00:10:16,039
de manera que esa parte ni se rompa, ni se caiga, ni se deje