Estructuras, Esfuerzos y Mecanismos: Fundamentos de la Ingeniería

Estructuras

Requisitos

• Estabilidad
• Resistencia
• Rigidez

Esfuerzos

Tensión interna experimentada por cuerpos sometidos a fuerzas.

Tipos de Esfuerzos

• Tracción: Fuerzas que estiran el cuerpo.
• Flexión: Fuerzas que doblan el elemento.
• Cortante: Fuerzas que actúan como los filos de una tijera.
• Compresión: Fuerzas que aplastan el cuerpo.
• Torsión: Fuerzas que retuercen el elemento.
• Pandeo: Combinación de compresión y flexión.

Tipos de Estructuras

• Masivas: Gran cantidad de material con pocos huecos.
• Abovedadas: Arcos y bóvedas que se sostienen sin argamasa o cemento.
• Entramadas: Barras de hormigón o acero unidas con madera rígida.
• Trianguladas: Barras metálicas o de madera.
• Colgantes: Utilizan tirantes que se regulan estirándolos.
• Neumáticas: Desmontables y ligeras.
• Laminares: Láminas finas con gran resistencia debido a su curvatura.
• Geodésicas: Estructuras triangulares tridimensionales.

Elementos de las Estructuras

• Pilares: Trabajan a compresión.
• Vigas y viguetas: Trabajan a flexión.
• Arcos: Compresión.
• Bóvedas: Compresión.
• Tirantes: Tracción.
• Forjado: Elemento horizontal que separa plantas.
• Zapatas y pilotes: Transmiten cargas al terreno.
• Escuadras y arriostramientos: Refuerzan estructuras.

Mecanismos

Elementos que transmiten y transforman fuerzas y movimientos.

Circuito Eléctrico

Recorrido por el que circulan electrones.

Elementos de un Circuito Eléctrico

• Generador (proporciona energía)
• Conductor (hilo)
• Interruptor
• Receptor

Corriente Eléctrica

Circulación continua de electrones por un circuito.

Tipos de Materiales

• Conductores: Metales (baja resistencia)
• Aislantes: Madera (alta resistencia)
• Semiconductores: Silicio (resistencia intermedia)

Resistencia

Oposición al paso de la corriente eléctrica.

Ley de Ohm

V = I x R

Circuitos Eléctricos

Circuito en Serie

• Resistencia total (Rt) = R1 + R2 + R3...
• Intensidad de corriente (It) = I1 = I2 = I3...
• Voltaje total (Vt) = V1 + V2 + V3...

Circuito en Paralelo

• Resistencia total (Rt) = 1/(1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn)
• Intensidad de corriente total (It) = I1 + I2 + I3...
• Voltaje total (Vt) = V1 = V2 = V3...