Elementos de la Meca?nica del Medio Continuo para Cuerpos So?lidos: Temas Ba?sicos – Dorian L. Linero, Diego A. Garzón

La mecánica del medio continuo o simplemente mecánica del continuo estudia el comportamiento mecánico de los sólidos y los fluidos en una escala macroscópica, ignorando la naturaleza discontinua del material, el cual se considera uniformemente distribuido en la totalidad del cuerpo. En la mecánica del continuo, una partícula de material se asocia a un punto del espacio ocupado por el cuerpo, al cual se le pueden atribuir cantidades de campo como la densidad, el desplazamiento y la velocidad, entre otras. Dichas cantidades corresponden a funciones continuas en términos de la posición. La mecánica es la ciencia que describe la interacción entre la fuerza y el movimiento.

En consecuencia, las variables presentes en la mecánica del continuo son, por un lado, las variables relacionadas con las acciones como las fuerzas por unidad de superficie o de volumen, y, por otro lado, las variables cinemáticas como el desplazamiento, la velocidad y la aceleración. Las ecuaciones de la mecánica del continuo se pueden clasificar en dos grupos. El primer grupo corresponde a las ecuaciones aplicables a todos los materiales que describen las leyes universales de la física, como por ejemplo, la conservación de la masa y la conservación de la energía.

Las expresiones del segundo grupo conocidas como ecuaciones constitutivas describen el comportamiento mecánico de los materiales en situaciones interesantes para la ingeniería o para la física. En los problemas de la mecánica del continuo se observan dos etapas. La primera establece la formulación de las ecuaciones constitutivas que describen el comportamiento mecánico de los materiales. Mientras que la segunda etapa resuelve la ecuación constitutiva en conjunto con las ecuaciones generales de la mecánica del continuo, bajo las condiciones de borde apropiadas.