Tecno Aimar: enero 2016

Les forces

Una força és tota acció capaç de deformar un cos o modificar-ne l'estat de moviment o repòs.

La fòrmula per calcular la força és: F=m·g
On F representa força, M, massa i G, gravetat. Cal tenir en compte que la gravetat és de 9'8 m/s²

Tot es calcula amb Newtons (N) ja que Newtons és la mesura del sistema internacional.

Les forces es representen amb vectors en els quals es pot observar:

La direcció.
El mòdul (es calcula en Newtons).
El sentit.
El punt d'aplicació.

Dinamòmetre

Les forces es mesuren amb el dinamòmetre.

Esforços

Els esforços són la força a què estan sotmesos els cossos, en una secció determinada que tendeix a: estirar-lo, aixafar-lo, corbar-lo, torçar-lo o tallar-lo.

Esforç de tracció:Es produeix quan dues forces de sentit contrari i perpendicular a la secció d'un les tendeixen a allargar-lo.

Estirar una corda és exemple de tracció

Esforç de compressió: Es produeix quan dues forces de sentit contrari i perpendicular a la secció d'un cos tendeixen a aixafar-lo.

Sentar-se a una cadira

L'esforç de compressió es veu clarament en l'exemple de la cadira en què es veu que quan algú s'asenti les potes faran una força cap a munt i la persona farà una força cap a baix per tant l'objecte estarà sotmès a una pressió per els dos punts.

Esforç de compressió, Vinclament: Deformació que experimenten els cossos sotmesos a compressió quan són llars i prims. Per exemple una perxa es pot deformar.

Salt de perxa

Esforç de flexió: Les forces actuen sobre l'eix longitudinal del cos i tendeixen a corbar-lo.

Canya de pescar

Esforç de torsió: Aplicació de dues forces en sentit oposat que tendeixen a fer girar el cos.

Torçament d'una corda

Esforç tallant o de cisallament: Aplicació de dues forces oposades aplicades a la mateixa zona de l'objecte que proven de tallar-lo.

Tisores tallant un paper

Propietats dels materials

Els materials tenen diverses propietats d'entre les quals hi ha:

Resistència: Capacitat d'un material a suportar esforços sense deformar-se ni trencar-se.
Tenacitat: És la capacitat dels materials de resistència al xoc.
Fragilitat: És la facilitat per trencar-se que tenen els materials.
Elasticitat: És la capacitat que tenen els materials de reucperar la forma origina un cop es deixa d'aplicar-hi la força que els ha deformat.
Duresa: És l'oposició que presenten els materials a ser ratllats, penetrats o tallats.
Plasticitat: És la capacitat que té un material per adquirir deformacions permanents sense trencar-se.
Ductilitat: És la capacitat que té un material de deformar-se permanentment en forma de fil sense trencar-se.
Mal·leabilitat: És la capacitat que té un material de deformar-se permanentment en forma de làmina fian sense trencar-se.

Estructures

Els conjunts de peces i elements que, units entre si, serveixen de suport amb l'objectiu d'aguantar forces. Són exemples els fonaments o les estructures arquitectòniques.

Elements de les estructures

Els elements estructurals que podem trobar són:

Els fonaments.
Les columnes i pilars.
Les bigues.
Els tirants i tensors.
Els arcs.
Les voltes i cúpules.
Els perfils.

Fonaments

Tirants i tensors

Bigues

Perfils

Disseny d'estructures

A l'hora de dissenyar estructures s'ha de tenir en compte aquests factors: els materials, la forma i l'estabilitat. Exemples com ara maletes, cadires, cistelles de bàsquet...

Per fer les estructures es treballa amb el formigó armat. Amb aquest es fan estructures com bigues, perfils, columnes i pilars, terres d'edificis alts (pisos o gratacels). Per fer bigues i columnes i pilars es necessita un motlle anomenat encofrat en què es posa el formigó format i es deixa reposar uns quants dies fins que s'asseca i així quan estigui llist es podrà utilitzar per poder fer tot tipus d'edificis o estructures que volguem dissenyar.Una de les formes que proporciona més rigidesa i resistència a l'hora de generar estructures és el triangle ja que té la capacitat d'aguantar forces sense arribar a deformar-se o torçar-se.