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PRACTICO: SOLIDOS Y MODULOS DE ELASTICIDAD

OBJETIVO:
Analizar el comportamiento de los cuerpos sólidos sometidos a distintas deformaciones y esfuerzos.

INTRODUCCION:
Los sólidos tienen forma y volumen definidos; se componen de partículas llamadas Átomos se mantienen unidos rígidamente por fuerzas interatómicas.
Un cuerpo rígido es ideal para describir el Movimiento Rotacional.
Loscuerpos sólidos reales no son absolutamente rígidos porque las fuerzas externas pueden ser deformadas elásticamente.
Todos los materiales son elásticos en algún grado, donde las deformaciones tienen un “limite de elasticidad”.

Modulo de elasticidad:
Todos los materiales sólidos son elásticas en mayor o menor grado.
Un cuerpo que se deforma por la aplicación de una fuerza regresa a su formaoriginal cuando deja de aplicarse la fuerza.
Las propiedades elásticas de los sólidos se describen en términos de Esfuerzo y Esfuerzo de Deformación.

*Esfuerzo: medida de la fuerza que causa una deformación.
*Deformación: medida relativa de que tanto cambia la forma por un esfuerzo.
El esfuerzo es la fuerza aplicada por unidad de área transversal.
Esfuerzo= F (Unidad de medida S.Ide esfuerzo es N/ )
A
La fuerza es la magnitud de la fuerza aplicada normal al área transversal.
Una fuerza aplicada a los extremos de una varilla produce:
*Un “esfuerzo de tensión” (tensión a lo largo
* Un “esfuerzode comprensión” (tensión que acorta dependiendo de la dirección de la fuerza.
Deformación: es la razón del cambio de longitud (
(Lo) longitud original sin tener en cuenta el signo de uso
Deformación= cambio de longitud = = L-Lo
Longitudoriginal Lo Lo
La deformación es el “cambio fraccionario de longitud”
La deformación resultante depende del esfuerzo aplicado. Si el esfuerzo es pequeño la proporción es directa, la deformación esfuerzo.
La constante de proporcionalidad depende del material llamado “modulo de elasticidad”
Esfuerzo= modulo de elasticidad x deformación
Modulo de elasticidad= Esfuerzo(Unidad del SI N/)
Deformación
Modulo de Young:

Del grafico el esfuerzo de tensión contra deformación para una varilla, donde la curva es una línea recta hasta un punto llamado “limite de proporcional”
La deformación aumenta hasta llegar al “limite de elasticidad”, si la tensión se elimina en ese punto, el material recuperara su longitud original. Sise aumenta la tensión más allá del límite de elasticidad y se retira el material se recuperara hasta cierto punto.
La parte de la línea recta una proporcionalidad directa entre esfuerzo y deformación.
El modulo de elasticidad para una tensión o comprensión se denomina “modulo de Young”


F = Y. F/A Y= F/A *las unidades del Young son las
Adel esfuerzo (N/ )

El modulo de Young despejando
. 1 o
A Y Y
Cuanto mayor sea el modulo de Young menor será su cambio de longitud.


Constante de fuerza de un resorte:
Si un cuerpo después de ser deformado por una fuerza, vuelvea su forma o tamaño original cuando deja de actuar la fuerza deformadora se dice  que es un cuerpo  elástico. Las fuerzas elásticas reaccionan contra la fuerza deformadora para mantener estable la estructura molecular del sólido.
Ley de Hooke: “Cuando se trata de deformar un sólido, este se opone a la deformación, siempre que ésta no sea demasiado grande
Hooke estableció la ley fundamental...