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¿Cómo intervienen las fuerzas en la construcción de un puente colgante?

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by

Pedro del Moral

on 29 November 2015

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Transcript of ¿Cómo intervienen las fuerzas en la construcción de un puente colgante?

1ra Ley de Newton:
"Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él".
La naturaleza interactúa sobre el puente imprimiéndole fuerzas de diferentes modos, tales como sismos, vientos, nieves, diferencias térmicas, fuerzas hidráulicas de los ríos en los pilares, etc. e inclusive los hombres en forma de tráfico, en fin; lo que sucede es que estas fuerzas alteran constantemente el estado de reposo del puente
.

Relación de las leyes de Newton con la construcción de un puente colgante.
Fuerza gravitatoria
: La gravitación es la fuerza de atracción mutua que experimentan los cuerpos por el hecho de tener una masa determinada.
Fuerza cortante
: El esfuerzo cortante, de corte, de cizalla o de cortadura es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones paralelas a la sección transversal de un prisma mecánico como por ejemplo una viga o un pilar.

Fuerza de tracción:
La fuerza de tracción es el esfuerzo a que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo.
En un puente colgante la fuerza de tracción se localiza en los cables principales.
Un cuerpo sometido a un esfuerzo de tracción sufre deformaciones positivas (estiramientos) en ciertas direcciones por efecto de la tracción.

Fuerzas que influyen en un puente colgante.
Un puente colgante es un puente cuyo tablero, en vez de estar apoyado sobre pilas o arcos se sujeta mediante cables o piezas atirantadas desde una estructura a la que van sujetas. Desde la antigüedad este tipo de puentes han sido utilizados por la humanidad para salvar obstáculos. Con el paso de los siglos y la introducción y mejora de distintos materiales de construcción, este tipo de puentes son capaces en la actualidad de soportar el tráfico rodado o líneas de ferrocarril.
Puente colgante
Introducción
Nombre de la escuela: Escuela Secundaria Técnica N° 36 “Lic. Adolfo López Mateos”

Nombre del equipo: “Los geologistas”

Integrantes del equipo:
Del Moral Espitia Pedro
Muñoz García Michelle Paola
Pérez Hernández Danna Paola
Bustos Sánchez Paulina
Pérez Aguilar José Rodolfo

¿Cómo intervienen las fuerzas en la construcción de un puente colgante?

Materia: Ciencias 2 (Física)

2do B

Fecha: 20-NOVIEMBRE-2015

Profesor: Carlos Víctor Cahuantzi Álvarez

Fuerza de compresión
: Es la resultante de las tensiones o presiones que existen dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada dirección.
¿Cómo intervienen las fuerzas en la construcción de un puente colgante?
PROYECTO 2 CIENCIAS II
En este proyecto desarrollaremos la forma en que los ingenieros utilizan la fuerza en la construcción de los puentes colgantes. Por lo regular al construir uno de estos puentes se utiliza una armadura de refuerzo para evitar el colapso o las deformaciones de estos mismos.
Intervienen cuatro tipos de fuerzas en la construcción de un puente colgante, la fuerza de tracción, compresión, gravitatoria y cortante.
La construcción de un puente colgante requiere de mucha precisión para evitar percances durante o al término de la obra.
Un puente colgante podría parecer “inofensivo” pero puede causar miles de muertes.
La Física tiene aplicaciones para la construcción de estructuras tan impresionantes como lo son los puentes colgantes.
De los diferentes elementos que se utilizan en la construcción de un puente colgante el más destacado seria su armadura de refuerzo que sería el principal material para poder construir un puente de esta masa.
2da Ley de Newton
: "El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime".
Muchas fuerzas interactúan en la estructura del puente; estas fuerzas producen desplazamientos en la misma dirección en la que intervienen (imagínate el viento, si viene lateralmente, el puente se moverá lateralmente.


3ra Ley de Newton
: "Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria: o sea, las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido opuesto".
Imaginando que un vehículo se encuentra en medio del puente, la acción de éste es una fuerza vertical hacia abajo, es lo que llamaremos la acción; y la reacción lo van a constituir las tensiones en los cables del puente colgante, y la reacción del suelo en las bases de los estribos.

Principales puentes colgantes

o Golden Gate (San Francisco).
o Tower Bridge (Londres).
o Sunshine Skyway Bridge (Florida).
o Brooklyn Bridge (Nueva York).
o Puente Rialto (Venecia) Manhattan Bridge (Nueva York).
o Puente del Bósforo (Estambul).
o Ponte Vecchio (Florencia).
o Millenium Bridge (Londres).
o Puente de Don Luis I (Oporto).
o Golden Jubilee Bridge (Londres).
o Puente de las Cadenas (Budapest).
o Puente del Medio Penique (Dublín).

Fuerza
La fuerza es una magnitud física de carácter vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles (efecto dinámico). En este sentido la fuerza puede definirse como toda acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que modifica el módulo o la dirección de su velocidad).
¿Por qué no se cae?
Los puentes colgantes no se caen ya que al hacer el diseño de cómo serán, las fuerzas y el material son esenciales para que el puente resista y no caiga, es previsto todo esto para evitar accidentes.
Tipos de puentes
Puentes en viga
Un puente viga es un puente cuyos vanos son soportados por vigas. Este tipo de puentes deriva directamente del puente tronco.

Puente en ménsula
Un puente en ménsula es un puente en el cual una o más vigas principales trabajan como ménsula o voladizo.

Puente en arco
Un puente de arco es un puente con apoyos a los extremos de la luz, entre los cuales se hace una estructura con forma de arco con la que se transmiten las cargas. El tablero puede estar apoyado o colgado de esta estructura principal, dando origen a distintos tipos de puentes ya que da lo mismo.

Puentes colgantes
Un puente colgante es un puente sostenido por un arco invertido formado por numerosos cables de acero, del que se suspende el tablero del puente mediante tirantes verticales.

Puentes atirantados
Se denomina puente atirantado a aquel cuyo tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques. Se distingue de los puentes colgantes porque en éstos los cables principales se disponen de pila a pila, sosteniendo el tablero mediante cables secundarios verticales.

Conclusión
Tras la realización de este proyecto hemos logrado notar que al realizar una construcción de este tipo influye demasiado la física, los puentes colgantes tienen una gran cantidad de masa por lo cual, hay que saber cómo usar a la física de nuestro lado, para evitar accidentes. A pesar de tener un alto precio económico, los puentes son estructuras que tienen demasiados beneficios hacia la sociedad. Por lo tanto un puente colgante debe contener todas las fuerzas antes mencionadas para evitar que se destruya.
Bibliografía
https://prezi.com/your/
http://listas.20minutos.es/lista/los-13-puentes-mas-famosos-del-mundo-344687/
http://es.slideshare.net/itatuni/como-intervienen-las-fuerzas-en-la-construccin-de-un-puente-colgante
http://civilpuentesiupsm.blogspot.mx/2012/07/tipos-de-puentes.html
http://www.monografias.com/trabajos81/fuerzas-construccion-puente-colgante/fuerzas-construccion-puente-colgante2.shtml
https://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza
https://es.wikipedia.org/wiki/Esfuerzo_cortante
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