Lectura Obligatoria
Tema: “Fuerzas Aplicadas”
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Tensión: En física e ingeniería, se denomina tensión mecánica a la fuerza por unidad de área en el 
entorno de un punto material sobre una superficie real o imaginaria de un medio continuo. La 
definición anterior se aplica tanto a fuerzas localizadas como fuerzas distribuidas, uniformemente o 
no, que actúan sobre una superficie. La tensión mecánica se expresa en unidades de presión, es 
decir, fuerza dividida entre área. En el Sistema Internacional, la unidad de la tensión mecánica es el 
pascal (1 Pa = 1 N/m²). No obstante, en ingeniería también es usual expresar otras unidades como 
kg/cm² o kg/mm², donde «kg» se refiere a kilopondio o kilogramo‐fuerza, no a la unidad de masa 
kilogramo. 
 
Compresión: En un prisma mecánico el esfuerzo de compresión puede ser simplemente la fuerza 
resultante que actúa sobre una determinada sección transversal al eje baricéntrico de dicho prisma, 
lo que tiene el efecto de acortar la pieza en la dirección de eje baricéntrico. Las piezas prismáticas 
sometidas a un esfuerzo de compresión considerable son susceptibles de experimentar pandeo 
flexional, por lo que su correcto dimensionado requiere examinar dicho tipo de no linealidad 
geométrica. 
 
Corte: La tensión cortante o tensión de corte es aquella que, fijado un plano, actúa tangente al 
mismo. Se suele representar con la letra griega tau. En piezas prismáticas, las tensiones cortantes 
aparecen en caso de aplicación de un esfuerzo cortante o bien de un momento torsor. 
En piezas alargadas, como vigas y pilares, el plano de referencia suele ser un paralelo a la sección 
transversal (i.e., uno perpendicular al eje longitudinal). A diferencia del esfuerzo normal, es más 
difícil de apreciar en las vigas ya que su efecto es menos evidente. 
 
Torsión: En ingeniería, torsión es la solicitación que se presenta cuando se aplica un momento sobre 
el eje longitudinal de un elemento constructivo o prisma mecánico, como pueden ser ejes o, en 
general, elementos donde una dimensión predomina sobre las otras dos, aunque es posible 
encontrarla en situaciones diversas. 
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: 
1.‐ Aparecen tensiones tangenciales paralelas a la sección transversal. 

Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández 



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2.‐ Cu
uando las ten
nsiones anteriiores no están
n distribuidass adecuadamente, cosa qu
ue sucede siempre a 
meno
os que la seccción tenga sim
metría circular, aparecen aalabeos seccio
onales que haacen que las 
secciones transversales deform
madas no sean
n planas. 
os: Se denomina ensayo de
e materiales aa toda pruebaa cuyo fin es determinar laas 
Ensayyos mecánico
propiedades mecáánicas de un m
material. Los ensayos de m
materiales pu
ueden ser de d
dos tipos, enssayos 
os últimos pe rmiten realizaar la inspección sin perjud
dicar el 
destrructivos y enssayos no destructivos. Esto
poste
erior empleo del producto
o, por lo que p
permiten insppeccionar la totalidad de laa producción si 
fueraa necesario.  
‐ Entrre los ensayos no destructtivos más com
munes se encuuentran los siiguientes: 
Ensayyo de durezass (en algunos casos no se cconsidera com
mo ensayo no
o destructivo,, especialmen
nte 
cuand
do puede com
mprometer laa resistencia d
de la pieza a ccargas estáticcas o a fatiga)) 
Inspe
ección visual, microscopía y análisis de aacabado supeerficial 
Ensayyos por líquid
dos penetranttes 
Inspe
ección por partículas magn
néticas 
Ensayyos radiológiccos 
Ensayyo por ultraso
onidos 
Ensayyos por corrie
entes inducidas 
Ensayyos de fugas: detección accústica, detectores específficos de gasess, cromatógraafos, detecció
ón de 
flujo, espectromettría de masass, manómetro
os, ensayos dee burbujas, etc. 
‐ Entrre los ensayos destructivos más comun
nes se encuenntran los siguiientes: 

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Ensayyo de tracción 
Ensayyo de compre
esión 
Ensayyo de cizallam
miento 
Ensayyo de flexión 
Ensayyo de torsión 
Ensayyo de resilien
ncia 
Ensayyo de fatiga d
de materiales 
Ensayyo de fluenciaa en caliente (creep) 
Ensayyo de plegado
o libre 
Otross ensayos parra aplicacione
es específicas son: 
Ensayyo de plegado
o 
Ensayyo de embutiición 
Ensayyo de abocardado 
Prueba hidrostáticca (con presio
ones mayoress a las de servvicio). 
ón alternativaa de alambres 
Flexió
 
de Hooke: En física, la ley d
de elasticidad
d de Hooke o  ley de Hookee, originalmen
nte formuladaa para 
Ley d
casoss del estiramiento longitud
dinal, establece que el alarrgamiento un
nitario que exxperimenta un
n 
mate
erial elástico e
es directamen
nte proporcio
onal a la fuerzza aplicada F:  
 

Lectura OBLLIGATORIA para ell apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiem
mbre de 2013. Proff. D.I. Diemel Hernández 

 

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do \delta el alargamiento, L la longitud original, E: m
módulo de You
ung, A la seccción transverssal de 
Siend
la pie
eza estirada. LLa ley se aplicca a materiale
es elásticos h asta un límitee denominado límite elásttico. 
 
Diagrrama de esfue
erzo: El diagrama es la currva resultantee graficada co
on los valoress del esfuerzo
o y la 
corre
espondiente d
deformación unitaria en ell espécimen ccalculado a paartir de los daatos de un en
nsayo 
de te
ensión o de co
ompresión. 
 

Lectura OBLLIGATORIA para ell apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiem
mbre de 2013. Proff. D.I. Diemel Hernández