esfuerzo deformación

Diego Andrés Hincapié Zuluaga

1. Esfuerzo 2. Deformación unitaria 3. Propiedades mecánicas

Es cuando un fuerza por área unitaria actúa normalmente a un elemento diferencial de área.

Si la fuerza normal hala el elemento diferencial de área se conoce como un esfuerzo de tracción o tensión.

Si la fuerza normal empuja el elemento diferencial de área se conoce como esfuerzo de compresión.

0lim z

zA

F

A

Es cuando un fuerza por área unitaria actúa tangencialmente a un elemento diferencial de área.

0

0

lim

lim

xzx

A

y

zyA

F

A

F

A

RZ z

A

F F

dF dA

P A

P

A

rp om

V

A

0

0

y

zy zy

zy zy

F

x y x y

0x zy yz

zy yz

M x y z x z y

zy yz zy zy

zy zy yz zy

Es el esfuerzo máximo que se puede alcanzar en un material para sea seguro.

falla

perm

FFS

F

falla

perm

FS

falla

perm

FS

prom

s s

s

arglim

B A a lo l o de n

s s

s

1s s

proms

argarg

lim2

ntB A a lo l o de nC A a lo l o de t

30

Mediante los ensayos mecánicos se valoran con exactitud las propiedades mecánicas.

Tipos de pruebas Estáticas Cíclicas De duración prolongada Producidas por impulsos

32

33

35

La resistencia de los materiales puede ser probada halando hasta que falle.

ProbetaExtensómetro

Los datos de fuerza son obtenidos de la Celda de cargaLos datos de deformación son obtenidos del Extensómetro

Celda de carga

Comportamiento teórico

Comportamiento en el ensayo

Esf

uer

zo (M

pa)

Deformación unitaria (mm/mm)

Propiedades mecánicas que se pueden obtener del ensayo de tracción:

•Módulo de elasticidad

•Limite proporcional

•Límite elástico convencional de 0.2 %

•Resistencia ultima a la tracción

•Porcentaje de alargamiento a fractura

•Porcentaje de estricción a fractura

•Modulo de resiliencia

•Modulo de tenacidad

Esf

uer

zo (M

pa)

Deformación unitaria (mm/mm)

E

Limite proporcional

Limite elástico

0.2%

Esfuerzo de fluencia

Endurecimiento por deformación

Región Elástica Fluencia Endurecimiento por de formación

Sut

Sy

Esfuerzo último a la tracción

Estricción

Esfuerzo de

fractura

Estricción

Mo

du

lo d

e re

silie

nci

a

Modulo de tenacidad

%100%

o

o

l

llgamientoalar %100% 0

oA

AAestricción

E

( )

DeformaciónU W

U W

U F z dz

2

1

2

1

2

x yU z

U x y z

U V

Rango elástic0

Densidad de energía de deformación

2

2

1 1

2 2

x yz

U

V x y z

uE

2

1 1

2 2

lp

r lp lpuE

longL

latL

lat

long

G

2 1

EG