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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Plantel Aragón INGENIERIA INDUSTRIAL CLASE “ mecánica de materiales” trabajo GRUPO:2804 NOMBRE DE LA PROFESORA: MARTHA BERENICE FUENTES FLORES NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO FECHA DE ENTREGA: 13 DE FEBRERO DEL 2023 Tema: 2.1: Concepto de desplazamiento de un cuerpo INDICE INTRODUCCIÓN 2.1 CONCEPTO DE DESPLAZAMIENTO DE UN CUERPO 2.1.1 TRASLACIÓN 2.1.2 ROTACIÓN 2.1.3 ALARGAMIENTO CONCLUSIÓN INTRODUCCIÓN El concepto de desplazamiento de un cuerpo es la distancia o longitud que existe entre la posición inicial y la posición final de un cuerpo, es decir, es la línea recta que une los dos puntos entre los cuales se Tema: 2.1: Concepto de desplazamiento de un cuerpo moverán en este tema se dividen en subtemas que serían como la traslación que son los sistemas de coordenadas son variación de la posición del cuerpo en el espacio con el tiempo, rotación son el movimiento de un sólido rígido de un movimiento de rotación alrededor de un eje fijo cuando todos sus puntos describen trayectorias en diferentes formas y por último tema seria, el de alargamiento se dividen en 2 tipos el unitario y totales, las estructuras mecánicas no son del todo rígidas, pues sufren de deformación, así sea pequeña, en todos sus ejes, en función de la carga aplicada en ellas. Tema: 2.1: Concepto de desplazamiento de un cuerpo 2.1 CONCEPTO DE DESPLAZAMIENTO DE UN CUERPO. El desplazamiento es el movimiento para trasladarse de un lugar a otro, o sustitución de una persona en el cargo, puesto o lugar que ocupa. El desplazamiento también es considerado como la variación de la posición de un cuerpo. En el ámbito de la física, el desplazamiento es un vector cuyo origen es la posición del cuerpo en un instante de tiempo que se considera inicial, y cuyo extremo es la posición del cuerpo en un instante considerado final. Cabe señalar, que el desplazamiento no depende de la trayectoria seguida por el cuerpo sino sólo de los puntos donde se encuentre en los instantes inicial y final; es decir, la distancia entre ellos, la cual es expresada en metros. 2.1.1. TRASLACIÓN. Traslación es un concepto con varias definiciones formales, aunque su uso suele estar vinculado al movimiento de traslación, que es aquél que desarrollan los cuerpos que trazan curvas de amplio radio en comparación a sus respectivas dimensiones en física, la traslación es un movimiento en el cual se modifica la posición de un objeto, en contraposición a una rotación. Es el transporte en relación a un sistema de coordenadas externo. Es la variación de la posición del cuerpo en el espacio con el tiempo. Indica si el cuerpo se mueve, es decir, si varía su posición a medida que varía el tiempo, está en movimiento. Para definir la posición de un cuerpo en su total en caso general es difícil de hacer, en algunos casos no es preciso indicar la posición de cada uno de los puntos del cuerpo en movimiento. Si estos se mueven en la misma forma. Por ejemplo el movimiento de cada punto de un bicitaxi cuando es llevado cuesta arriba, ya que sus movimientos no difieren en nada entre sí. De Tema: 2.1: Concepto de desplazamiento de un cuerpo la misma forma se mueven todos los puntos cuando levantamos un maletín o mochila del suelo, entre otros. Cuando todos los puntos se mueven en el mismo modo recibe el nombre de traslación del movimiento de un cuerpo. En forma alternativa, es posible definir una traslación como una operación sobre los objetos, tal que todas sus propiedades como color, composición, etc. se corresponden. Pero no deben confundirse las dos: una traslación del espacio no posee puntos fijos, los puntos fijos de una traslación en el otro sentido son los objetos con sus correspondientes simetrías de traslación. De acuerdo con el teorema de Noether, la simetría de traslación es equivalente a la conservación del momento de fuerza. En física, la traslación es un movimiento en el cual se modifica la posición de un objeto, en contraposición a una rotación. En teoría de la relatividad especial sigue siendo posible considerar la traslación de un cuerpo, debido a que el espacio- tiempo tiene curvatura constante (e igual a cero). Sin embargo, en esa teoría aparecen diversos problemas relacionados con la simultaneidad, y un observador en movimiento arbitrario podría inferir que incluso un sólido que no cambia su forma no tiene una forma constante. En teoría de la relatividad general la situación es más complicada aún, ya que al ser la curvatura local del espacio-tiempo variable de un punto a otro estrictamente no puede existir un movimiento de Tema: 2.1: Concepto de desplazamiento de un cuerpo traslación o movimiento de sólido rígido, debido a que no exista ninguna transformación isométrica que relacione la forma del cuerpo en dos puntos diferentes del espacio-tiempo. Para cuerpos de pequeñas dimensiones, puede definirse de manera aproximada que constituye un movimiento de traslación pero no para objetos grandes, cuyas dimensiones no sean despreciables frente al inverso de algún escalar relacionado con la curvatura seccional del espacio-tiempo. En la traslación de un cuerpo rígido, la orientación de todo segmento rectilíneo del cuerpo se mantiene constante. Un movimiento en el cual una recta se mantenga siempre paralela a la velocidad se dice que es de traslación rectilínea, la traslación curvilínea, la orientación de todo segmento rectilíneo sigue siendo invariable pero los distintos puntos no siguen trayectorias rectilíneas, la traslación coplanaria de cada punto se mantiene siempre en un plano. 2.1.2 ROTACIÓN. Se trata de un movimiento de cambio de orientación que se produce de forma tal que, dado cualquier punto del mismo, éste permanece a una distancia constante del eje de rotación la rotación de un cuerpo se representa mediante un operador que afecta a un conjunto de puntos o vectores. El movimiento rotatorio se representa mediante el vector velocidad angular, que es un vector de carácter deslizante y situado sobre el eje de rotación. Cuando el eje pasa por el centro de masa o de gravedad se dice que el cuerpo gira sobre sí mismo. En ingeniería mecánica, se llama revolución a una rotación completa de una pieza sobre su eje (como en la unidad de revoluciones por minuto), mientras que en astronomía se usa esta misma palabra para referirse al movimiento orbital de traslación de un cuerpo alrededor de otro (como los planetas alrededor del Sol). Se dice que un sólido rígido Tema: 2.1: Concepto de desplazamiento de un cuerpo está animado de un movimiento de rotación alrededor de un eje fijo cuando todos sus puntos describen trayectorias circulares centradas sobre dicho eje y contenidas en planos normales a éste. El eje de rotación puede atravesar el cuerpo o ser exterior al mismo; en el primer caso, los puntos del sólido que están sobre el eje permanece en reposo en tanto que los demás puntos describen circunferencias en torno al eje; en el segundo caso, todos los puntos del sólido están en movimiento circular alrededor del eje exterior al sólido. Movimiento de rotación. El vector velocidad angular es único (invariante), pero cada punto del sólido tiene una velocidad diferente de la de los otros. 2.1.3. ALARGAMIENTO. El alargamiento en tecnología de materiales también conocido como elongación es una magnitud que mide el aumento de longitud que tiene un material cuando se le somete a un esfuerzo de tracción antes de producirse su rotura. El alargamiento se expresa en cómo tanto por ciento (%) con respecto a la longitud inicial. En un material elástico, cuando el alargamiento no supera el límiteelástico del material este recupera su longitud inicial cuando cesa el esfuerzo de tracción, pero si supera el límite elástico ya no recupera su longitud inicial. En aeronáutica, el alargamiento o aspect ratio de un ala es el cociente de dividir la envergadura por la cuerda media, es decir, es la proporción entre la longitud y la anchura media del ala. Este valor es decisivo en el valor de la resistencia inducida, y por tanto del coeficiente de planeo o equivalente la eficiencia del ala. Alargamiento unitario (ε) es la cantidad que alarga un cuerpo (δ) por unidad de longitud (L). ε = δ/L Tema: 2.1: Concepto de desplazamiento de un cuerpo (ε Para los alargamientos totales debido a la deformación producida por una fuerza externa (despreciando su propio peso), la fórmula a utilizar es: δ = PL/AE (Siendo δ, el alargamiento total; P, la fuerza que actúa; L, la longitud; A, la sección y E, el módulo de elasticidad.) No tiene unidades) CONCLUSIÓN El desplazamiento es un movimiento que se traslada de un lugar a otro sustituido de una persona en el cargo, puesto que ocupa son las posición del cuerpo en un instante de tiempo se dice que el desplazamiento no depende de la trayectoria por el cuerpo si no de los puntos inicial y final o la distancia entre ellos la traslación está vinculado con el movimiento de los cuerpos se trazan curvas por radios amplios en dimensiones, los movimientos de rotación son los cambios de orientación se presenta mediante un operador por puntos o vectores, los alargamientos son las magnitudes que miden el aumento de la longitud que son los que tiene un material cuando son sometidos a esfuerzos de tracción para luego aplicar las deformaciones en el hecho que un sólido es sometido a un estado de cargas sufren deformaciones o estado que se pueden visualizar por el corrimiento de sus partículas o por la fuerza aplicada, que pasan de un estado inicial a un estado final deformado para estos debemos conocer los comportamiento de deformación que son sometidos los materiales. Tema: 2.1: Concepto de desplazamiento de un cuerpo
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