esfuerzo / deformación

DIAGRAMA ESFUERZO-DEFORMACIÓN

GRUPO 7:

Catherine López Salazar

Daniela Burbano

Steven Blandón Álzate

María Alejandra Barón Gallego

Es la relación que existe entre el esfuerzo y la deformación de un material específico. Para obtener el diagrama de esfuerzo-deformación, comúnmente se lleva a cabo un ensayo o prueba de tensión sobre una probeta del material. El área de la sección transversal de la sección cilíndrica central de la probeta se ha determinado exactamente y se han hecho dos marcas de calibración en dicha porción a una separación de L0. La distancia L0 se conoce como la longitud base de la probeta.

DIAGRAMA ESFUERZO-DEFORMACIÓN

L0

La probeta se coloca en la máquina de ensayo que se usa para aplicar una carga centrada P. Al aumentar la carga P, también se incrementa la distancia L entre las dos marcas base de la probeta.

P

P

L

δ  L0, se registra para cada valor de P (se mide con un indicador).

Así:

Donde:

= Área original de la sección transversal.= Distancia original entre las dos marcas base de la probeta.

ANÁLISIS DEL DIAGRAMA

Puede verse que la fractura ocurre a lo largo de una superficie con forma de cono que forma un ángulo de, aproximadamente, 45° con la superficie original de la probeta. Esto indica que el cortante es el principal responsablede la falla de los materiales dúctiles, y confirma el hecho de que, bajo una carga axial, los esfuerzos cortantes son máximos en las superficies que forman un ángulo de 45° con la carga.

ESFUERZO Y DEFORMACIÓN VERDADEROS

ESFUERZO Y DEFORMACIÓN VERDADEROS

ESFUERZO Y DEFORMACIÓN VERDADEROS

LEY DE HOOKE.

La mayoría de las estructuras de Ingeniería se diseñan para sufrir cierto tipo de deformaciones, estas involucran la parte recta en el diagrama Esfuerzo – Deformación correspondiente, donde el esfuerzo σ es directamente proporcional a la deformación ε.

σ= E*ε

LEY DE HOOKE

La Ley de Hooke se utiliza en el caso donde los materiales son ductiles y poseen un punto de

cedencia definido que casi coincide con el límite de proporcionalidad.

Sin embargo, esta Ley puede emplearse para otros materiales donde su punto de cedencia es mayor que el límite de proporcionalidad y el valor del σ donde el

diagrama Esf-Def deja de ser lineal, ya que no producirá ningún error significativo.

Para algunos materiales la relación entre su esfuerzo normal y la deformación normal es independiente de la dirección de carga, a estos materiales se les llama isotrópicos.

Por el contrario, los materiales cuyas propiedades dependen de la dirección considerada de carga son llamados anisotrópicos.

Una de las clases importantes de materiales anisotrópicos son los compuestos reforzados con fibras.