Elasticidad en los sólidos, líquidos y gases VII
Flexión
Una varilla prismática fija en un extremo (empotrada) y con una carga P en el otro extremo, o apoyada o empotrada en sus extremos, y cargada en su punto medio, está sometida a un esfuerzo de flexión.
a) Barra empotrada en un extremo
b) Barra apoyada
c) Barra empotrada en ambos extremos
En el caso más simple suponemos que la fuerza P es normal al eje de la barra.
Al estudiar la teoría de esta experiencia se supone que las fibras tales como la AB se alargan, y las de la parte inferior, como CD, se acortan, manteniendo su longitud las fibras como MN que forman la línea neutra.
Eje neutro en la flexión
En los tres casos de la figura se demuestra que la flecha f, o deformación máxima, es proporcional a la carga P, e inversamente proporcional al módulo de elasticidad E y al momento de inercia I de la sección transversal, estando expresadas por las fórmulas:
| a) f = | 1 | · | P·l³ |
| 3 | E·I |
| b) f = | 1 | · | P·l³ |
| 48 | E·I |
| c) f = | 1 | · | P·l³ |
| 192 | E·I |
El momento de inercia de la sección transversal se expresa en cm⁴, y corresponde al momento de inercia de una figura plana cuya densidad superficial es igual a uno. Ejemplo:
Momento de inercia de una sección circular:
I = ½·π·r⁴
Momento de inercia de una sección rectangular:
| I = | b·h³ |
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Bibliografía:
"Física elemental". José S. Fernández y Ernesto E. Galloni. Argentina.
"Física Universitaria". Sears, Zemansky, Young. España.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina