17.4 : Aplicaciones del estrés

Considere una estructura hecha de un brazo y una varilla diseñada para soportar una carga. Estos dos componentes están conectados por un pasador y estabilizados mediante soportes y pasadores. Se separan la pluma y la varilla de sus soportes para evaluar los diferentes esfuerzos impuestos a esta estructura y se dibuja un diagrama de cuerpo libre. Luego, se identifican todas las fuerzas aplicadas, incluida la carga que actúa sobre la estructura. Las fuerzas de reacción ejercidas tanto sobre la pluma como sobre la varilla se calculan utilizando las ecuaciones de equilibrio.

Las reacciones en el punto P provocan compresión en la pluma y las del punto R provocan tensión en la varilla. Ambos miembros son miembros de dos fuerzas, sujetos a fuerzas en sólo dos puntos. Las líneas de acción de las fuerzas resultantes que actúan en cada uno de estos dos puntos son iguales y opuestas y pasan por ambos puntos. Las fuerzas ejercidas sobre la unión por estos miembros se pueden determinar mediante un triángulo de fuerzas. El esfuerzo normal que surge de la fuerza axial sobre la pluma se determina dividiendo la fuerza predominante sobre el miembro por el área de la sección transversal de la pluma. De manera similar, se calcula la tensión normal que actúa sobre la varilla.