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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
SUPERIORINSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
"SANTIAGO MARIÑO"
ESFUERZO Y DEFORMACIÓN
Realizado por:
Jesiree Colina
En las carreras de ingenieria es fundamental saber acerca de la resistencia de materiales es por esto que se realiza este trabajo,
para reforzar y ampliar los conocimentos ya que es de suma importancia para un ingeniero saber cuanto puede soportar cualquier material sometido a una carga o si este tiende a
deformarse con dicha carga.
INTRODUCCIÓN
DEFINICIONES
ESFUERZO Se define aquí como la
intensidad de las fuerzas componentes internas
distribuidas que resisten un cambio en la forma de un
cuerpo.
DEFORMACIÓN Se define como el
cambio de forma de un cuerpo, el cual se debe al esfuerzo, al cambio térmico, al cambio de
humedad o a otras causas.
CARGAEs la fuerza exterior que actua sobre un cuerpo.
TIPOS DE ESFUERZO
TRACCIÓNHace que se separen entre sí las distintas
partículas que componen una pieza, tendiendo a alargarla.
COMPRESIÓN Hace que se aproximen las
diferentes partículas de un material,
tendiendo a producir acortamientos o aplastamientos.
TORSIÓN Las fuerzas de torsión son las que hacen que
una pieza tienda a retorcerse sobre su eje
central. Están sometidos a esfuerzos de torsión los ejes, las manivelas y los
cigüeñales.
FLEXIÓNEs una combinación de
compresión y de tracción. Mientras que las fibras superiores de la pieza
sometida a un esfuerzo de flexión se alargan, las inferiores se acortan, o
viceversa.
TIPOS DE DEFORMACIÓN
ELASTICAEste tipo de
deformación es reversible. Una vez
que ya no se aplican las fuerzas, el objeto
vuelve a su forma original.
PLASTICAEste tipo de
deformación es irreversible. Sin
embargo, un objeto en el rango de
deformación plástica primero se han
sometido a deformación elástica,
que es reversible, por lo que el objeto volverá
forma parte a su forma original.
FATIGA La fatiga de materiales se refiere a un fenómeno por
el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinámicas cíclicas se
produce más fácilmente que con cargas estáticas. Fractura
Este tipo de deformación también es irreversible. Una ruptura se produce
después de que el material ha alcanzado el extremo de la goma, de plástico y, a continuación, los rangos
de deformación.
LEY DE ELASTICIDAD DE HOOKE
La ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, establece la relación
entre el alargamiento o estiramiento longitudinal y la fuerza aplicada. La elasticidad es la propiedad física en la que los objetos con capaces de cambiar de forma cuando actúa una
fuerza de deformación sobre un objeto. El objeto tiene la capacidad de regresar a su forma original cuando cesa la
deformación. Depende del tipo de material. Los materiales pueden ser elásticos o inelásticos. Los materiales inelásticos no
regresan a su forma natural.
EJE
RC
ICIO
S
Es de suma importancia tener claros los conocimientos acerca del esfuerzo y la deformacion ya que se necesita saber como responden los materiales sólidos a fuerzas externas como la tensión, la comprensión, la torsión,
la flexión o la cizalladura, porque sabiendo esto es mas facil el manejo de estos materiales y ademas se puede evitar un
accidente.
IMPORTANCIA DEL ESTUDIO DEL ESFUERZO Y DEFORMACIÓN
DIAGRAMA ESFUERZO – DEFORMACIÓN
El diseño de elementos estructurales implica determinar la resistencia y rigidez del material estructural, estas propiedades
se pueden relacionar si se evalúa una barra sometida a una fuerza axial para la cual se registra simultáneamente la fuerza aplicada y el alargamiento producido. Estos valores permiten
determinar el esfuerzo y la deformación que al graficar originan el denominado diagrama de esfuerzo y deformación.
Los diagramas son similares si se trata del mismo material y de manera general permite agrupar los materiales dentro de
dos categorías con propiedades afines que se denominan materiales dúctiles y materiales frágiles. Los diagramas de
materiales dúctiles se caracterizan por ser capaces de resistir grandes deformaciones antes de la rotura, mientras que los
frágiles presentan un alargamiento bajo cuando llegan al punto de rotura.
Se puede decir que los materiales, en su totalidad, se deforman a una carga externa. Se sabe además que, hasta cierta carga límite
el sólido recobra sus dimensiones originales cuando se le descarga. La recuperación de las dimensiones originales al
eliminar la carga es lo que caracteriza al comportamiento elástico. La carga límite por encima de la cual ya no se comporta
elásticamente es el límite elástico. Al sobrepasar el límite elástico, el cuerpo sufre cierta deformación permanente al ser descargado,
se dice entonces que ha sufrido deformación plástica. El comportamiento general de los materiales bajo carga se puede
clasificar como dúctil o frágil según que el material muestre o no capacidad para sufrir deformación plástica
CONCLUSIÓN