Fórmulas de referencia para estudio. Las expresiones asumen las condiciones ideales habituales (componentes lineales, régimen permanente, sistemas equilibrados); consulta tu bibliografía para los casos límite.
FORMULARIO · MECÁNICA
Formulario de Ingeniería Mecánica
25 fórmulas esenciales en una sola hoja, ordenadas por tema y con sus unidades. Pulsa «Descargar PDF» y elige «Guardar como PDF» en la ventana de impresión.
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Cinemática y dinámica
| Concepto | Fórmula | Notas |
|---|---|---|
| MRUA | v = v₀ + a·t · x = x₀ + v₀·t + ½·a·t² | v² = v₀² + 2·a·Δx |
| Segunda ley de Newton | F = m · a | Peso: W = m · g, g = 9.81 m/s² |
| Velocidad angular | ω = 2π · n / 60 | n en RPM, ω en rad/s |
| Velocidad tangencial | v = ω · r = π · D · n / 60 | |
| Torque | T = F · r | N·m |
| Momento de inercia | Disco: I = ½ m r² · Varilla (centro): I = m L² / 12 | T = I · α |
| Energía cinética | Ec = ½ m v² · rotación: ½ I ω² |
Potencia y transmisiones
| Concepto | Fórmula | Notas |
|---|---|---|
| Potencia mecánica | P = T · ω = F · v | P[kW] = T · n / 9550 |
| Relación de engranajes | i = Z₂ / Z₁ = n₁ / n₂ | T₂ = T₁ · i · η |
| Tren compuesto | itotal = i₁ · i₂ · … · iₙ | |
| Poleas y fajas | n₁ · D₁ = n₂ · D₂ | |
| Eficiencia | η = Psalida / Pentrada | En serie: ηtotal = η₁ · η₂ · … |
| Potencia para elevar | P = m · g · v / η |
Resistencia de materiales
| Concepto | Fórmula | Notas |
|---|---|---|
| Esfuerzo normal | σ = F / A | Pa = N/m²; MPa = N/mm² |
| Ley de Hooke | σ = E · ε · ε = ΔL / L | Eacero ≈ 200 GPa |
| Esfuerzo cortante | τ = V / A | |
| Torsión (eje circular) | τ = T · r / J · J = π d⁴ / 32 | |
| Flexión | σ = M · c / I | Rectángulo: I = b h³ / 12 |
| Viga simplemente apoyada (carga central) | Mmáx = F L / 4 · δ = F L³ / (48 E I) | |
| Factor de seguridad | FS = σfluencia / σtrabajo |
Fluidos y térmica
| Concepto | Fórmula | Notas |
|---|---|---|
| Presión hidrostática | P = ρ · g · h | ρagua = 1000 kg/m³ |
| Caudal | Q = A · v | Continuidad: A₁v₁ = A₂v₂ |
| Bernoulli | P + ½ρv² + ρgh = cte | Fluido ideal |
| Calor sensible | Q = m · c · ΔT | cagua = 4186 J/(kg·K) |
| Conducción | Q̇ = k · A · ΔT / e | Ley de Fourier |