esfuerzo deformación
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Concepto de esfuerzoTRANSCRIPT
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
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lat
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G
2 1
EG