ACTIVIDAD ACADÉMICA:
TECNOLOGÍA GRADO 7º
TEMA: ESTRUCTURAS
FENÓMENOS PRESENTES EN LAS ESTRUCTURAS:
COMPRESIÓN:
El esfuerzo de compresión es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada dirección
En general, cuando se somete un material a un conjunto de fuerzas se produce tanto flexión, como cizallamiento o torsión, todos estos esfuerzos conllevan la aparición de tensiones tanto de tracción como de compresión. Aunque en ingeniería se distingue entre el esfuerzo de compresión (axial) y las tensiones de compresión.
TORSIÓN:
La torsión se caracteriza geométricamente porque cualquier curva paralela al eje de la pieza deja de estar contenida en el plano formado inicialmente por las dos curvas. En lugar de eso una curva paralela al eje se retuerce alrededor de él.
El estudio general de la torsión es complicado porque bajo ese tipo de solicitación la sección transversal de una pieza en general se caracteriza por dos fenómenos:
Aparecen tensiones tangenciales paralelas a la sección transversal. Si estas se representan por un campo vectorial sus líneas de flujo "circulan" alrededor de la sección.
Cuando las tensiones anteriores no están distribuidas adecuadamente, cosa que sucede siempre a menos que la sección tenga simetría circular, aparecen alabeos seccionales que hacen que las secciones transversales deformadas no sean planas.
El alabeo de la sección complica el cálculo de tensiones y deformaciones, y hace que el momento torsor pueda descomponerse en una parte asociada a torsión alabeada y una parte asociada a la llamada torsión de Saint-Venant. En función de la forma de la sección y la forma del alabeo, pueden usarse diversas aproximaciones más simples que el caso general.
FLEXIÓN:
se denomina flexión al tipo de deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal. El término "alargado" se aplica cuando una dimensión es dominante frente a las otras. Un caso típico son las vigas, las que están diseñadas para trabajar, principalmente, por flexión. Igualmente, el concepto de flexión se extiende a elementos estructurales superficiales como placas o láminas.
El rasgo más destacado es que un objeto sometido a flexión presenta una superficie de puntos llamada fibra neutra tal que la distancia a lo largo de cualquier curva contenida en ella no varía con respecto al valor antes de la deformación. El esfuerzo que provoca la flexión se denomina momento flector.
TRACCIÓN:
En estructuras se denomina tracción al esfuerzo interno a que está sometido un
cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y
tienden a estirarlo.
Lógicamente, se considera que las
tensiones que tiene cualquier sección perpendicular a dichas fuerzas son
normales a esa sección, y poseen sentidos opuestos a las fuerzas que intentan
alargar el cuerpo.
Un cuerpo sometido a un esfuerzo
de tracción sufre deformaciones positivas (estiramientos) en ciertas
direcciones por efecto de la tracción. Sin embargo el estiramiento en ciertas
direcciones generalmente va acompañado de acortamientos en las direcciones
transversales; así si en un prisma mecánico la tracción produce un alargamiento
sobre el eje "X" que produce a su vez un encogimiento sobre los ejes
"Y" y "Z".
ACTIVIDAD:
Continuando con el tema de comprensión de las estructuras, y las practicas sobre ellas, a continuación se dan las instrucciones sobre la actividad a desarrollar:
- Observar (repaso) los vídeos sobre la construcción de estructuras con papel periódico y recordar los vídeos vistos en clase, sobre estructuras en guadua.
- Planear el diseño de una estructura en tubos de papel periódico, imitando una estructura en guadua que haya observado en su entorno (puente, kiosco, torre, casa, cabaña, etc.)
- Reunirse en grupos de trabajo de 5 integrantes (para evitar inconvenientes con padres o acudientes es mejor no presentar trabajos individuales), planificar la labor (seguir las recomendaciones del libro EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA 1, paginas 56 a 61).
- Presentar proyecto en trabajo escrito con los siguientes puntos:
- Que estructura se va a imitar (dibujo o fotografía).- Donde se encuentra ubicada, historia de la estructura, materiales usados en su construcción.- Que medidas va a tener (no debe ser inferior a 20 centímetros ni mayor a 50 centímetros)- Quienes son los 5 estudiantes integrantes del grupo que presentaran el proyecto (no podrán cambiarse luego, ni agregar otros).
Estos son algunos ejemplos de estructuras a imitar (si das clic sobre las imágenes te llevara a ver muchos otros ejemplos):
2º TALLER:
El segundo taller consiste en imitar la estructura que se muestra en los vídeos pero deberá soportar una aceptable cantidad de peso.
Recuerda repasar los fenómenos: Compresión, Torsión, Flexión, Tracción.
A continuación, al dar clic sobre la imagen veras una presentación, y allí podrás observar las instrucciones y los vídeos sobre estructuras realizados con tubos de papel periódico, solo basta dar clic sobre los videos:
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