Esfuerzo Y Deformación
Páginas: 18 (4388 palabras)
Publicado: 11 de julio de 2012
Esfuerzo-Deformación.
Relación Esfuerzo - Deformación
La mejor explicación de las relaciones entre esfuerzo y deformación la formuló Datsko. Este investigador describe la región plástica del diagrama esfuerzo-deformación con valores reales mediante la ecuación:
σ=σ0€ᵐ
Dónde:
σ = esfuerzo real
σ0=coeficiente de resistencia o coeficientede endurecimiento por deformación
€ = deformación plástica real
ᵐ= exponente para el endurecimiento por deformación
La curva usual Esfuerzo - Deformación expresa tanto el esfuerzo como la deformación en términos de las dimensiones originales de la probeta, un procedimiento muy útil cuando se está interesado en determinar los datos de resistencia y ductilidad para propósito de diseño eningeniería.
Para conocer las propiedades de los materiales, se efectúan ensayos para medir su comportamiento en distintas situaciones. Estos ensayos se clasifican en destructivos y no destructivos. Dentro de los ensayos destructivos, el más importante es el ensayo de tracción.
Diagrama esfuerzo-deformación obtenido a partir del ensayo normal a la tensión de una manera dúctil. El punto P indica ellímite de proporcionalidad; E, el límite elástico Y, la resistencia de fluencia convencional determinada por corrimiento paralelo (offset) según la deformación seleccionada OA; U; la resistencia última o máxima, y F, el esfuerzo de fractura o ruptura.
El punto P recibe el nombre de límite de proporcionalidad (o límite elástico proporcional). Éste es el punto en que la curva comienza primero adesviarse de una línea recta. El punto E se denomina límite de elasticidad (o límite elástico verdadero). No se presentará ninguna deformación permanente en la probeta si la carga se suprime en este punto. Entre P y E el diagrama no tiene la forma de una recta perfecta aunque el material sea elástico. Por lo tanto, la ley de Hooke, que expresa que el esfuerzo es directamente proporcional a la deformación,se aplica sólo hasta el límite elástico de proporcionalidad.
Se utiliza para determinar el comportamiento de los materiales bajo cargas cuasi-estáticas de tensión y compresión, obteniendo sus gráficos de esfuerzo-deformación y su módulo de elasticidad (módulo de Young). Con esta información podemos determinar que tan elástico o plástico será el comportamiento de un material bajo la acción deuna fuerza axial actuando sobre él.
Siempre que un cuerpo se somete a la acción de una fuerza, se deformará en la dirección de la fuerza. Este concepto y los métodos para calcular la deformación se discutieron con anterioridad. Sin embargo, siempre que se producen deformaciones en la dirección de la fuerza aplicada, también se producen deformaciones laterales. La Fig. 1a y b muestra ladeformación total de un cuerpo durante la carga.
Figura 1 a y b
Las deformaciones laterales que se producen tienen una relación constante con las deformaciones axiales. Mientras que el material se mantenga dentro del rango elástico de esfuerzos, esta relación es constante:
El término m se llama módulo de Poisson, en honor de S.D. Poisson, quien expresó este concepto en 1828. En general, el valorde m para la mayoría de los materiales está comprendido entre 0.25 y 0.35. El módulo de Poisson para el acero estructural es aproximadamente 0.25. Aunque las deformaciones laterales se producen en todos los cuerpos sometidos a esfuerzos, generalmente no afectan los esfuerzos longitudinales. La única excepción se presenta cuando se impide que se efectúe libremente el movimiento lateral. Este no esel caso en la mayoría de los diseños.
TABLA DE LA DISTRIBUCION DE POISSON.-
Para un valor de , las entradas indican la probabilidad de obtener un valor especificado de X.-
X | |
| 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
0 | 0.9048 | 0.8187 | 0.7408 | 0.6703 | 0.6065 | 0.5488 | 0.4966 | 0.4483 | 0.4066 | 0.3679 |
1 | 0.0905 | 0.1637 | 0.2222 | 0.2681 |...
Relación Esfuerzo - Deformación
La mejor explicación de las relaciones entre esfuerzo y deformación la formuló Datsko. Este investigador describe la región plástica del diagrama esfuerzo-deformación con valores reales mediante la ecuación:
σ=σ0€ᵐ
Dónde:
σ = esfuerzo real
σ0=coeficiente de resistencia o coeficientede endurecimiento por deformación
€ = deformación plástica real
ᵐ= exponente para el endurecimiento por deformación
La curva usual Esfuerzo - Deformación expresa tanto el esfuerzo como la deformación en términos de las dimensiones originales de la probeta, un procedimiento muy útil cuando se está interesado en determinar los datos de resistencia y ductilidad para propósito de diseño eningeniería.
Para conocer las propiedades de los materiales, se efectúan ensayos para medir su comportamiento en distintas situaciones. Estos ensayos se clasifican en destructivos y no destructivos. Dentro de los ensayos destructivos, el más importante es el ensayo de tracción.
Diagrama esfuerzo-deformación obtenido a partir del ensayo normal a la tensión de una manera dúctil. El punto P indica ellímite de proporcionalidad; E, el límite elástico Y, la resistencia de fluencia convencional determinada por corrimiento paralelo (offset) según la deformación seleccionada OA; U; la resistencia última o máxima, y F, el esfuerzo de fractura o ruptura.
El punto P recibe el nombre de límite de proporcionalidad (o límite elástico proporcional). Éste es el punto en que la curva comienza primero adesviarse de una línea recta. El punto E se denomina límite de elasticidad (o límite elástico verdadero). No se presentará ninguna deformación permanente en la probeta si la carga se suprime en este punto. Entre P y E el diagrama no tiene la forma de una recta perfecta aunque el material sea elástico. Por lo tanto, la ley de Hooke, que expresa que el esfuerzo es directamente proporcional a la deformación,se aplica sólo hasta el límite elástico de proporcionalidad.
Se utiliza para determinar el comportamiento de los materiales bajo cargas cuasi-estáticas de tensión y compresión, obteniendo sus gráficos de esfuerzo-deformación y su módulo de elasticidad (módulo de Young). Con esta información podemos determinar que tan elástico o plástico será el comportamiento de un material bajo la acción deuna fuerza axial actuando sobre él.
Siempre que un cuerpo se somete a la acción de una fuerza, se deformará en la dirección de la fuerza. Este concepto y los métodos para calcular la deformación se discutieron con anterioridad. Sin embargo, siempre que se producen deformaciones en la dirección de la fuerza aplicada, también se producen deformaciones laterales. La Fig. 1a y b muestra ladeformación total de un cuerpo durante la carga.
Figura 1 a y b
Las deformaciones laterales que se producen tienen una relación constante con las deformaciones axiales. Mientras que el material se mantenga dentro del rango elástico de esfuerzos, esta relación es constante:
El término m se llama módulo de Poisson, en honor de S.D. Poisson, quien expresó este concepto en 1828. En general, el valorde m para la mayoría de los materiales está comprendido entre 0.25 y 0.35. El módulo de Poisson para el acero estructural es aproximadamente 0.25. Aunque las deformaciones laterales se producen en todos los cuerpos sometidos a esfuerzos, generalmente no afectan los esfuerzos longitudinales. La única excepción se presenta cuando se impide que se efectúe libremente el movimiento lateral. Este no esel caso en la mayoría de los diseños.
TABLA DE LA DISTRIBUCION DE POISSON.-
Para un valor de , las entradas indican la probabilidad de obtener un valor especificado de X.-
X | |
| 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
0 | 0.9048 | 0.8187 | 0.7408 | 0.6703 | 0.6065 | 0.5488 | 0.4966 | 0.4483 | 0.4066 | 0.3679 |
1 | 0.0905 | 0.1637 | 0.2222 | 0.2681 |...
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