Instituto Universitario Politécnico

Santiago MariñoExtensión Porlamar

ESFUERZO Y DEFORMACION

Realizado por: Mayerlin Martínez

Prof.: Julián Carneiro

Las fuerzas internas de un elemento están ubicadas dentro del material por lo que se distribuyen en toda

el área; justamente se denomina esfuerzo a la fuerza por unidad de área, la cual se denota con la

letra griega sigma (σ) y es un parámetro que permite comparar la resistencia de dos materiales, ya que establece una base común de referencia.  

ESFUERZO

Donde:  P = Fuerza axial A = Área de la sección transversal

FORMULACION DE ESFUERZO

σ = P/A 

DEFORMACION

La 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. En conjunción con el esfuerzo directo, la deformación se supone como un

cambio lineal y se mide en unidades de longitud.

FORMULACION DE DEFORMACION

e = e / L Donde:

e : Deformación unitariae : DeformaciónL : Longitud del elemento

ELASTICIDAD

Es la propiedad de un material por virtud de la cual las deformaciones causadas por el esfuerzo desaparecen al removérsele. Un cuerpo perfectamente elástico se concibe como uno que recobra completamente su

forma y sus dimensiones originales al retirarse el esfuerzo.

LEY DE ELASTICIDAD DE HOOKE

La ley de elasticidad de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento

longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es

directamente proporcional a la fuerza aplicada. Se formula:

DIAGRAMA

El diagrama es la curva resultante graficada con los valores del esfuerzo y la correspondiente

deformación unitaria en el espécimen calculado a partir de los datos de un ensayo de tensión o de

compresión.

CARACTERISTICAS DEL DIAGRAMA

a)  Límite de proporcionalidad:Va desde el origen O hasta el punto

llamado límite de proporcionalidad, es un segmento de recta rectilíneo, de donde se

deduce la tan conocida relación de proporcionalidad entre la tensión y la

deformación enunciada en el año 1678 por Robert Hooke. Cabe resaltar que, más allá la deformación deja de ser proporcional a

la tensión.

CARACTERISTICAS DEL DIAGRAMA

b) Limite de elasticidad o limite elástico:

Es la tensión más allá del cual el material no recupera totalmente su

forma original al ser descargado, sino que queda con una deformación

residual llamada deformación permanente.

CARACTERISTICAS DEL DIAGRAMA

c) Punto de fluencia:Es aquel donde en el aparece un considerable

alargamiento o fluencia del material sin el correspondiente aumento de carga que,

incluso, puede disminuir mientras dura la fluencia. Sin embargo, el fenómeno de la

fluencia es característico del acero al carbono, mientras que hay otros tipos de

aceros, aleaciones y otros metales y materiales diversos, en los que no

manifiesta.

CARACTERISTICAS DEL DIAGRAMA

d) Esfuerzo máximo:Es la máxima ordenada en la curva

esfuerzo-deformación.

e) Esfuerzo de Rotura:Verdadero esfuerzo generado en un

material durante la rotura.

CARACTERISTICAS DEL DIAGRAMA

EJEMPLO DE ESFUERZO

P =5KNA = 200 mm2

σ = 5000N  

σ = 5000N / 200 mm2 = 25N/ mm2 = 25MPA

Lo que significa que en cada mm2 actúa una fuerza de 25N

EJEMPLO DE DEFORMACION

12KN12KN

300mm

δδ

δ

2cm

δ = P.L/E.Aδ = (12000N)x(300mm) / (200x103 N/ mm2)x(3,14( 10mm)2)δ = 0,0573mm