Esfuerzo- Deformación

 El esfuerzo o tensión es una medida de la intensidad de estas fuerzas internas equilibradas.

El esfuerzo que actúa sobre un área de cualquier superficie dentro del cuerpo puede resolverse en un componente del esfuerzo normal perpendicular a la superficie y un componente del esfuerzo de cizallamiento en el plano de la superficie.

En cualquier punto de un cuerpo deformado se pueden definir tres planos ortogonales en los que los componentes del estrés son tensiones completamente normales, es decir, no hay tensiones de cizallamiento a lo largo de ellos.

Estos planos definen tres ejes ortogonales conocidos como los ejes principales de esfuerzo o tensión, y las tensiones normales que actúan en estas direcciones se conocen como esfuerzos principales.

Cada esfuerzo principal representa un equilibrio de componentes de fuerza de igual magnitud, pero dirigidos en forma opuesta.

Se dice que el esfuerzo es compresivo si las fuerzas se dirigen entre sí y extensivo si se dirigen alejadas una de la otra.

Un cuerpo sometido a tensión sufre un cambio de forma y / o tamaño conocido como deformación.

Hasta cierto valor límite de la tensión, conocida como la resistencia elástica de un material, la deformación es directamente proporcional a la tensión aplicada (Ley de Hooke).

Esta deformación elástica es reversible, de modo que la eliminación del esfuerzo conduce a una eliminación de la deformación.

Si se excede el límite elástico, la deformación se vuelve no lineal y parcialmente irreversible, y esto se conoce como deformación plástica o dúctil

La relación lineal entre la tensión y la deformación en el campo elástico se especifica para cualquier material por sus diversos módulos elásticos, cada uno de los cuales expresa la relación de un tipo particular de tensión a la deformación resultante.

El módulo de elasticidad relevante es el módulo E de Young, definido por:

Ecuación 1

Tenga en cuenta que la extensión de dicha barra estará acompañada por una reducción en su diámetro; es decir, la varilla sufrirá una deformación tanto lateral como longitudinal.

Aquí unos ejercicios