Reacció mecànica

Quan a una voltó adequadament subjecta al sol se li aplica la força F (en blava) apareixen diverses reaccions mecàniques (en roig).

En ingenieria estructural i ingenieria mecànica, una reacció és una força de subjecció d'un element resistent al sol o un atre element de grans dimensions que servix de soport a l'element resistent. En sentit general a voltes es parla de moments de empotramiento o moments reacció, en el cas d'enllaços que ademés impedixen el gir d'algunes seccions d'unió.

Métodos de càlcul de reaccions

El càlcul de reaccions involucra calcular un número de paràmetros (forças o moments) és major o igual que el número de graus de llibertat eliminen les unions en l'exterior d'una estructura o mecanisme.

Si el número de reaccions incògnita és inferior a tres l'element resistent considerat és un mecanisme i requerix en general un càlcul dinàmic per a determinar completament les reaccions. Si el número de reaccions incògnita és igual a tres, tenim una estructura externament isostática i les equacions de l'estàtica són suficients per a determinar les reaccions. Quan el número de reaccions és superior a tres, tenim una estructura hiperestática i és necessari considerar la rigidea de la mateixa per a poder determinar completament les reaccions. En este últim cas existixen diversos métodos per a determinar-les:

• Teoremes de Castigliano.
• Teoremes de Mohr o Fòrmules de Navier-Bresse.
• Teorema dels tres moments.
• Método matricial de la rigidea.
• Método dels elements finitos.

Condició d'equilibri

Donat un sòlit una condició necessària per a que este sòlit estiga en equilibri mecànic és que la suma de reaccions i el moment resultant d'estes reaccions siga zero:

Si el sòlit és indeformable la condició ademés de necessària és suficient, no obstant, per a certs sòlits deformables la condició de que la suma de forces i moments s'anule pugues no ser suficient. En eixe últim cas ademés deuen satisfer-se locamente les equacions diferencials d'equilibri:

A on:

${\sigma }_{ij}$ denoten les components del tensor de tensions.

$b_i$ és la força per unitat de volum actuante en cada punt del sòlit.

Les condicions anteriors també són aplicables a un decorregut i per a la majoria de decorreguts admeten les equacions anteriors són equivalents a una forma més simple.