modulo de elasticidad
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Publicado: 3 de noviembre de 2013
Módulo de elasticidad
El módulo de elasticidad, también denominado módulo de Young, es un parámetro que se obtiene empíricamente a partir de un ensayo denominado ensayo a tracción.
En caso deque tengamos un material elástico lineal e isótropo, el módulo de Young calculado en el ensayo a tracción también resulta válido para los casos en que haya compresión.
El ensayo a tracción estudia elcomportamiento de un material sometido a un esfuerzo de tracción progresivamente creciente, ejercido por una maquina apropiada, hasta conseguir la rotura. El ensayo se efectúa sobre una probetanormalizada, marcada con trazos de referencia, para poder determinar las deformaciones en función de los esfuerzos. Los esfuerzos se definen como:
siendo P la carga aplicada sobre la probeta, con unárea transversal inicial A0. Mientras que las deformaciones las definimos como:
con , siendo l la longitud correspondiente a una carga determinada y l0 la longitud inicial (sin carga).
A partirde los ensayos de tracción se obtienen las curvas tensión deformación de los distintos materiales. En dichas curvas se representan los valores obtenidos de los alargamientos frente a los esfuerzosaplicados. Las curvas, en el caso de materiales dúctiles, suelen tomar un aspecto similar a este:
Se distinguen cuatro zonas:
• Zona 1: Deformación Elástica
• Zona 2: Fluencia
• Zona3: Deformación Plástica
• Zona 4: Estricción
En nuestro estudio sobre el módulo elástico nos centraremos en la zona 1. En esta zona, si se retirase la carga el material volvería a su longitudinicial. Además las tensiones son proporcionales a los alargamientos unitarios y esto se expresa con una ecuación analítica que constituye la ley de Hooke:
donde σ representa la tensión normal, ε lasdeformaciones unitarias y E el módulo de elasticidad.
Por tanto, podemos definir el módulo de elasticidad como la pendiente de la curva tensión-deformación en la zona elástica (zona 1). Es, por...
El módulo de elasticidad, también denominado módulo de Young, es un parámetro que se obtiene empíricamente a partir de un ensayo denominado ensayo a tracción.
En caso deque tengamos un material elástico lineal e isótropo, el módulo de Young calculado en el ensayo a tracción también resulta válido para los casos en que haya compresión.
El ensayo a tracción estudia elcomportamiento de un material sometido a un esfuerzo de tracción progresivamente creciente, ejercido por una maquina apropiada, hasta conseguir la rotura. El ensayo se efectúa sobre una probetanormalizada, marcada con trazos de referencia, para poder determinar las deformaciones en función de los esfuerzos. Los esfuerzos se definen como:
siendo P la carga aplicada sobre la probeta, con unárea transversal inicial A0. Mientras que las deformaciones las definimos como:
con , siendo l la longitud correspondiente a una carga determinada y l0 la longitud inicial (sin carga).
A partirde los ensayos de tracción se obtienen las curvas tensión deformación de los distintos materiales. En dichas curvas se representan los valores obtenidos de los alargamientos frente a los esfuerzosaplicados. Las curvas, en el caso de materiales dúctiles, suelen tomar un aspecto similar a este:
Se distinguen cuatro zonas:
• Zona 1: Deformación Elástica
• Zona 2: Fluencia
• Zona3: Deformación Plástica
• Zona 4: Estricción
En nuestro estudio sobre el módulo elástico nos centraremos en la zona 1. En esta zona, si se retirase la carga el material volvería a su longitudinicial. Además las tensiones son proporcionales a los alargamientos unitarios y esto se expresa con una ecuación analítica que constituye la ley de Hooke:
donde σ representa la tensión normal, ε lasdeformaciones unitarias y E el módulo de elasticidad.
Por tanto, podemos definir el módulo de elasticidad como la pendiente de la curva tensión-deformación en la zona elástica (zona 1). Es, por...
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