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2º ESO / Tema 2 -> Punto 1 - Estructuras - Contenido educativo

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Subido el 26 de abril de 2020 por Jose Enrique S.

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Bien, pues empezamos con la explicación del tema 2, que es un tema completamente nuevo, que se llama las estructuras. 00:00:00

Tal como veis en el índice, este tema tiene cinco puntos. En primer lugar, vamos a ver qué es una estructura, qué tipos existen y qué es una carga o esfuerzo. 00:00:07

En el punto número 2, veremos cuáles son los tipos de esfuerzos que existen en las estructuras. En el punto número 3, veremos cuáles son los elementos más utilizados en las estructuras. 00:00:18

En el cuarto veremos una clasificación de cuáles son las estructuras más típicas, estructuras artificiales. 00:00:26

Y finalmente en el punto 5 veremos qué condiciones deben cumplir esas estructuras para que sean buenas. 00:00:33

Regener, resistencia y estabilidad. 00:00:38

Bueno, pues empezamos con el punto número 1 que es el punto de introducción, punto D que se llama estructuras. 00:00:41

Vamos a ver qué es una estructura. 00:00:47

Una estructura es un conjunto de elementos capaces de soportar fuerzas, cargas o esfuerzos 00:00:49

con el objeto de ser rígido, resistente y estable, es decir, que no se deforme, que no se rompa y que no se caiga. 00:00:55

Todos los objetos tecnológicos, o no, tienen que tener una estructura. 00:01:03

Por ejemplo, nosotros tenemos como estructura el esqueleto, o el automóvil tiene como estructura el chasis, 00:01:06

o un cangrejo tiene como estructura su caparazón, las estrellas de madera de una sella, etcétera, etcétera. 00:01:13

Ahí tenéis un ejemplo muy famoso, la torre Eiffel, que es una estructura triangular muy interesante que vamos a ver a lo largo del tema. 00:01:20

A veces es fácil identificar la estructura del objeto, por ejemplo, en una mesa las estructuras son sus patas, pero otras veces no porque todo el objeto puede configurar directamente la estructura. 00:01:29

Una vez que hacemos lo que es una estructura vamos a ver cómo se puede clasificar en función de su origen y en este aspecto pueden ser estructuras naturales o estructuras artificiales. 00:01:40

Las estructuras naturales son aquellas que se han formado sin intervención humana, están presentes en los seres vivos o son resultado de procesos geológicos. 00:01:52

Ejemplo, la concha de un molusco, el nido de un pájaro o una cueva, esas serán estructuras naturales, no las hemos fabricado nosotros. 00:02:01

Y por otra parte tenemos las estructuras artificiales. Son aquellas que se han elaborado por los seres humanos para satisfacer una necesidad o resolver un problema. 00:02:08

Por ejemplo, las patas de una mesa, la carcasa de un móvil o un puente. 00:02:17

Bien, muchas de las estructuras artificiales las hemos copiado directamente de las estructuras naturales que hay en la naturaleza. 00:02:23

Si os fijáis en esta imagen, vemos que las cúpulas que utilizamos en las construcciones las hemos copiado directamente de las conchas naturales que tienen los animales. 00:02:29

O por ejemplo, los puentes colgantes que veis aquí, las hemos copiado como idea de las estructuras naturales que yacen las arañas con sus telas. 00:02:41

O por ejemplo, las presas, los embalses que hacemos para retener agua y generar electricidad, pues las hemos copiado directamente de las que hacen los animales en los ríos. 00:02:49

Luego, por tanto, las estructuras artificiales que hace el ser humano muchas veces son copia de las que ya existen en la naturaleza. 00:02:59

Bien, y para terminar el punto de introducción vamos a ver qué es una carga o esfuerzo. 00:03:07

Una carga va a ser una fuerza que actúa sobre la estructura y que puede ser fija o variable. 00:03:11

Todas aquellas fuerzas que actúan en una estructura se llaman cargas. 00:03:16

La carga será fija cuando no varía con el tiempo, es decir, va a ser siempre constante. 00:03:21

Por ejemplo, el peso de la propia estructura de un edificio o de las viviendas, o los muebles, las lámparas, los utensilios y todo lo que está siempre allí. 00:03:26

Eso es una carga fija porque siempre está y nunca cambia. 00:03:34

Pero la carga puede ser variable cuando varía con el tiempo y por tanto no va a ser constante en todo momento. 00:03:38

Por ejemplo, el peso de las personas en las viviendas que pueden aparecer o desaparecer dependiendo de que estén en casa o no. 00:03:44

Luego, por tanto, cuando se hace un estudio de estructuras, hay que tener en cuenta a qué cargas, a qué esfuerzos van a estar sometidos y determinar si son fijos o si son variables, porque no es lo mismo. 00:03:50

Bien, como ya hemos dicho en el enunciado, las cargas también se llaman esfuerzos y, de hecho, a partir de ahora en el tema, las vamos a utilizar indistintamente. 00:04:02

Vemos un ejemplo. Fijaros en ese puente que tenemos ahí, en el cual está atravesando un tren. Bien, pues esa estructura, ese puente, está sometido a diferentes cargas que pueden ser fijas o que pueden ser variables. 00:04:10

y que hay que tener en cuenta al hacer el estudio del puente, porque recordad que el objetivo de la estructura 00:04:29

es fabricarla de manera que al final sea rígida, resistente y estable, es decir, no se caiga, no se deforme y no se rompe. 00:04:34

¿Cuáles son las cargas o esfuerzos que tengo que tener en cuenta a la hora de diseñar este puente? 00:04:43

Pues tenemos por una parte el propio peso del puente, el peso de la estructura, el peso del material del que está hecho. 00:04:48

Eso sería una carga fija, porque siempre va a ser la misma. 00:04:54

Tenemos el peso del tren. Puede que pase o puede que no pase, pero tengo que tener en cuenta en el caso de que pase. Luego eso sería una carga variable. Las personas que viajan dentro, puede que el tren vaya vacío o puede que el tren vaya con gente o con más o con menos gente. Luego es una carga variable que también tendré que tener en cuenta a la hora de diseñarlo. 00:04:59

Las mercancías, no solamente el tren puede llevar personas, sino que puede llevar otro tipo de cargas o de mercancías variables que tendrá que tener en cuenta. 00:05:21

Y finalmente, puede que sea un día soleado y espléndido en el cual no haya ningún problema meteorológico, pero puede que sea un día de perros, que esté lloviendo muchísimo, que haya mucho viento. 00:05:30

Luego, todas las variables climatológicas como el viento, la lluvia, la nieve, etcétera, que es una carga variable porque puede que esté o puede que no esté, también tengo que tener en cuenta. 00:05:39

Bien, y con esto terminamos el punto en el cual simplemente hemos visto que es una estructura, hemos visto una clasificación en función de que sean naturales o artificiales y finalmente hemos estudiado lo que son las cargas o esfuerzos que hay que tenerlos muy en cuenta a la hora de diseñar y de pensar cómo tiene que ser mi estructura. 00:05:49

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