Deformación lineal física
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TTRTracción(elasticidad/plasticidad)LEY DE HOOKE: Cuando un Sistema de fuerzas actúa n un cuerpo y este esta en reposo, el cuerpo se Deforma hasta que alcance el equilibrio entre las fuerzas interiores y Exteriores, y se mantiene deformado siempre y cuando el sistema de fuerzas este Activo. Si al cesar las fuerzas exteriores el cuerpo recupera su forma y volumen Iníciales ,se dice que el cuerpo es elástico y Que ha sufrido una deformación elástica.
En esta se
Cumple la ley de Hooke: Las deformaciones son directamente proporcionales a las
Fuerzas deformadoras. Dicha ley es valida cuando son pequeñas deformaciones y
Tienen un limite, que se llama limite de proporcionalidad.
A partir de un
Cierto limite de elasticidad el cuerpo se deforma con permanencia. Los cuerpos
Son elásticos debajo del limite de proporcionalidad, o del de elasticidad.
Si la barra
Se deforma por una fuerza de tracción lo hará en las dos direcciones
,longitudinal y transversal.
Dicho
Alargamiento cumple la ley de Hooke: donde K es una constante propia de cada
Cuerpo, directamente proporcional a su sección ,S, e inversamente proporcional
A su longitud, l . Se cumple que:
Si las
Fuerzas son de compresión, no producen alargamientos, sino acortamientos, con
La misma proporción, pero en sentido contrario. Para calcular eso se debe
Utilizar la misma ecuación de arriba, pero debe ponerse signo negativo a ese
Cambio de longitud. Las dimensiones
Laterales cambian pero al producirse un
Aumento, debe ponerse signo positivo; como aparece al calcular mediante el
coeficiente de Poisson. La constante E
Es el modulo de elasticidad y es carácterístico del material. La constante de proporcionalidad vale para la mayoría
De los metales entre 0,25 y 0,35(coeficiente de Poisson).
DIAGRAMA DE Tracción: Los cálculos efectuados son validos
Por debajo del limite de proporcionalidad. Para poder ver lo que ocurre por
Encima de ese limite ,es necesario hacer un grafico tensión frente a
deformación:
1.Tramo
OA, se cumple la ley de Hooke, la recuperación es total al disminuir la
Tensión. El punto
A es el limite de elasticidad.
2.Tramo
AB, desaparece la proporcionalidad, tras aumentar mucho la deformación. Sin
Llegar al punto B , al disminuir la tensión disminuye la deformación, pero no
Se alcanza la posición inicial cuando desaparece por completo la tensión, llegando al punto D, y entonces queda una
Deformación permanente.
3.Si
La tensión crece todavía mas , el alargamiento aumentaría, y disminuye la sección
Transversal, hasta romperse. La zona A C no cumple la ley de Hooke.
Tensión de trabajo(COEFICIENTE DE
SEGURIDAD): Si
Conocemos el diagrama de tracción se puede determinar la tensión de seguridad,
La cual es la tensión máxima admisible , limite bajo el que el material estaría
Siempre en condiciones elásticas.→ n= coef segur., tens del lim
Para
Materiales dúctiles se suele utilizar
Y para frágiles . Por ser la
Relación entre la tensión máxima admisible y la tensión de trabajo, n siempre
Tendrá un valor mayor que la unidad.
DIAGRAMA DE CORTADURA: Cuando un material se somete a una tensión
Cortante pura, la deformación producida varia de la manera siguiente:
1.Tramo
OA, llamada la zona de deformación elástica, de variación lineal de la deformación
Respecto a la tensión, hasta el limite de proporcionalidad, punto A.
2.A
Partir de ese punto empieza la zona AB, de deformación permanente , hasta el
Punto B , o punto de influencia.
Como tensión
Cortante de trabajo se toma habitualmente una fracción de la tensión de
Fluencia, utilizando un coeficiente de seguridad de cortadura(n). Si se utiliza
El mismo valor de coeficiente de seguridad n que para la tracción, la tensión
De cortadura resulta menor que la de tracción. La tensión cortante pura también
Aparece en la reflexión de las vigas y en la torsión, si en primera
Aproximación se supone una distribución uniforme de las tensiones.
TENSIONES Térmicas: Cuando un cuerpo se somete a una
Variación de temperatura, la longitud de cualquiera de sus dimensiones sufre
Una variación, proporcional a esa variación de temperatura: → =coeficiente de dilatación lineal, propio de
Cada material.
Las
Dilataciones térmicas suceden en todas las dimensiones, y en la misma
Proporción, y en la medida que indica la ecuación de arriba . Esto es , no
Sucede como las fuerzas de tracción . Si se alarga, las dimensiones laterales
También crecen , y al contrario. Esta dilatación no provoca tensiones si no hay
Nada que se opongo a ella . Por ello una variación de temperatura no produce
Tensiones de origen térmico en un sistema isostático ( que siempre tiene un apoyo libre,
Para permitir la dilatación.)
Although--aunque→
However--sin embargo→while--mientras que→On the other hand--por otro lado→On
The contrary--por el contrario
Therefore--por
Lo tanto→ Sincé--ya que→ as a consequence-- en consequencia→In oder to-- con
Tal de
Fistly--en
Primer lugar→ secondly--en segundo lugar→Then--después→Meanwhile--mientras
Tanto→Finaly--finalmente→
Because of--a
Causa de→Due to--debido a→In my opinión--en mi opinión→In my view--desde mi
Punto de vista→I believe--pienso que→Personaly--personalmente→For example--por
Ejemplo→Generally--en general→In fact--de hecho→
Actualy--en
Realidad→For this reason--por esta razón→Likewise--asimismo→for--para→also--también→due
To--debido a→