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Statics and Mechanics of Materials |1st Edition|- Beer & Johnston en PDF

Statics and Mechanics of Materials |1st Edition|- Beer & Johnston en PDF GRATIS

Statics Mechanics Materials

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Statics and Mechanics of Materials |1st Edition|- Beer & Johnston en PDF En este texto, el estudio de la estática y la mecánica de los materiales se basa en la comprensión de algunos conceptos básicos y en el uso de modelos simplificados. Este enfoque permite desarrollar todas las fórmulas necesarias de una manera racional y lógica, e indicar claramente las condiciones bajo las cuales se pueden aplicar con seguridad al análisis y diseño de las estructuras de ingeniería reales y los componentes de la máquina.

Las aplicaciones prácticas se introducen temprano. Una de las características del enfoque utilizado en este texto es que la mecánica de las partículas está claramente separada de la mecánica de los cuerpos rígidos.

Este enfoque permite considerar aplicaciones prácticas simples en una etapa temprana y posponer la introducción de los conceptos más difíciles. Como ejemplo, la estática de partículas se trata primero (capítulo 2); después de que se introducen las reglas de adición y sustracción de vectores, el principio de equilibrio de una partícula se aplica inmediatamente a situaciones prácticas que implican solo fuerzas concurrentes. La estática de los cuerpos rígidos se considera en Chaps. 3 y 4. En Chap. 3, el vector y los productos escalares de dos vectores se introducen y se usan para definir el momento de una fuerza sobre un punto y alrededor de un eje. La presentación de estos nuevos conceptos es seguida por una discusión exhaustiva y rigurosa de los sistemas de fuerzas equivalentes que conducen, en Chap. 4, a muchas aplicaciones prácticas que implican el equilibrio de cuerpos rígidos bajo sistemas de fuerza general.

Los nuevos conceptos se introducen en términos simples. Dado que este texto está diseñado para el primer curso de mecánica, los nuevos conceptos se presentan en términos simples y cada paso se explica en detalle. Por otro lado, al discutir los aspectos más amplios de los problemas considerados y al hacer hincapié en los métodos de aplicabilidad general, se logra una madurez de enfoque definida. Por ejemplo, los conceptos de restricciones parciales e indeterminación estática se introducen temprano y se usan en todas partes.

Los principios fundamentales se colocan en el contexto de aplicaciones simples. Se destaca el hecho de que la mecánica es esencialmente una ciencia deductiva basada en unos pocos principios fundamentales. Las derivaciones han sido presentadas en su secuencia lógica y con todo el rigor garantizado en este nivel. Sin embargo, el proceso de aprendizaje es en gran parte inductivo, las aplicaciones simples se consideran primero.

Como ejemplo, la estática de partículas precede a la estática de cuerpos rígidos, y los problemas que involucran fuerzas internas se posponen hasta Chap. 6. En Chap. 4, los problemas de equilibrio que involucran solo fuerzas coplanares se consideran primero y se resuelven con el álgebra ordinaria, mientras que los problemas que involucran fuerzas tridimensionales y que requieren el uso completo del álgebra vectorial se discuten en la segunda parte del capítulo.

Los primeros cuatro capítulos que tratan la mecánica de los materiales (capítulos 8, 9, 10 y 11) están dedicados al análisis de las tensiones y de las correspondientes deformaciones en varios miembros estructurales, considerando sucesivamente la carga axial, la torsión y la flexión pura. Cada análisis se basa en unos pocos conceptos básicos, a saber, las condiciones de equilibrio de las fuerzas ejercidas sobre el miembro, las relaciones existentes entre el estrés y la tensión en el material, y las condiciones impuestas por los soportes y la carga del miembro.

El estudio de cada tipo de carga se complementa con una gran cantidad de ejemplos, problemas de muestra y problemas que se asignarán, todos diseñados para fortalecer la comprensión de los estudiantes sobre el tema.

Objetivos

El objetivo principal de un curso básico de mecánica debería ser desarrollar en el estudiante de ingeniería la capacidad de analizar un problema dado en una manera simple y lógica y para aplicar a su solución algunos fundamentales y principios bien entendidos. Este texto está diseñado para curso que combina estática y mecánica de materiales, o fuerza de materiales ofrecidos a estudiantes de ingeniería en el segundo año.

Tabla de contenido

1. Introduction.

2. Statics of Particles.

3. Rigid Bodies: Equivalent Systems of Forces.

4. Equilibrium of Rigid Bodies.

5. Distributed Forces: Centroids and Centers of Gravity.

6. Analysis of Structures.

7. Distributed Forces: Moments of Inertia of Areas.

8. Concepts of Stress.

9. Stress and Strain—Axial Loading.

10. Torsion.

11. Pure Bending.

12. Analysis and Design of Beams for Bending.

13. Shearing Stresses in Beams and Thin-Walled Members.

14. Transformations of Stress.

15. Deflection of Beams.

16. Columns.

 Appendices

A. Typical Properties of Selected Materials Used in Engineering
B. Properties of Rolled-Steel Shapes
C. Beam Deflections and Slopes

Photo Credits

Index

Answers to Problems

Título: Statics and Mechanics of Materials
Autor/es: 
Beer & Johnston, David F. Mazurek, E. Russell Johnston, Ferdinand P. Beer, John T. Dewolf
Edición: 1st Edition
Tipo: Libro
Idioma: Ingles

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