M dulo de Young
Cuando se requiere construir algo se seleccionan en teoría los mejores materiales, con ciertas características como flexibilidad pero estabilidad y durabilidad. Según Azuaga (1997)el módulo de elasticidad es la razón entre el incremento de esfuerzo y el cambio correspondiente a la deformación unitaria. Si el esfuerzo es una tensión o una compresión, el módulo se denomina módulode Young y tiene el mismo valor para una tensión que para una compresión, siendo una constante independiente del esfuerzo siempre que no exceda de un valor máximo denominado límite elástico.
Elmódulo de elasticidad es una constante elástica y se puede encontrar empíricamente con un ensayo de tracción del material.
*En materiales lineales el valor es el cociente entre tensión y deformación en unabarra recta estirada o comprimida.
Donde:
es el módulo de elasticidad longitudinal.
es la presión ejercida sobre el área de sección transversal del objeto.
es la deformación unitaria encualquier punto de la barra.
*En materiales no lineales en los que la curva de tensión-deformación no tienen tramo lineal, la tensión de estiramiento y deformación no son directamente proporcionales. Seobtiene un módulo de Young aparente como el incremento de esfuerzo aplicado a un material y el cambio correspondiente a la deformación unitaria que experimenta en la dirección de aplicación del esfuerzo:(cobre)
Donde:
es el módulo de elasticidad secante.
es la variación del esfuerzo aplicado
es la variación de la deformación unitaria
*Las dimensiones del módulo de Young son:
= =
*Sise quiere medir el módulo de Young se debe entender primero la deformación de un material dúctil como se muestra en la siguiente gráfica.
Ahora para medir el módulo, al poner pesas sobre el extremolibre del hilo, el alambre se alarga y la polea gira un ángulo igual a DL/r. Siendo r el radio de la polea.
Ejemplo:
Radio de la sección del hilo, 0.25 mm
Material, Aluminio
Se colocamos 6 pesas...
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