¿Qué es el esfuerzo y la deformación?

El esfuerzo se expresa como la fuerza por unidad de área y se mide en unidades de presión, como el pascal (Pa) o el megapascal (MPa). La deformación es el cambio de forma o tamaño que sufre un material cuando se le aplica un esfuerzo.

Esfuerzo es la fuerza que hace un elemento de la estructura para no ser deformado por las cargas. Los esfuerzos pueden ser: esfuerzos compuestos y esfuerzos variables. Esfuerzos compuestos es cuando una pieza se encuentra sometida simultáneamente a varios esfuerzos simples, superponiéndose sus acciones.

El esfuerzo es la causa de la deformación y la deformación es el efecto, el resultado de la acción de la fuerza y se manifiesta como una alteración de la forma del objeto. El esfuerzo se define como la razón de la fuerza aplicada entre el área sobre la cual actúa y puede ser de varios tipos.

Esfuerzo normal y deformación unitaria

Un esfuerzo de tensión es aquel que tiende a estirar al miembro y romper el material. La deformación unitaria (δ) se define como el cambio de longitud, por unidad de longitud, debido a una carga normal sobre un material, (ver Figura 1).

El esfuerzo es la causa y la deformación es el efecto.

La pendiente de la grafica de deformación contra esfuerzo elásticos es lo que se conoce como modulo de Young o de elasticidad, existe también una deformación elástica.

σ , que representa el esfuerzo normal. La nomenclatura τ se utiliza para esfuerzo cortante, ya que éste actúa tangencial o paralelamente al elemento de área.

Hay 5 tipos de esfuerzos: compresión, tracción, flexión, torsión y cortante. Cuando las fuerzas tienden a chafarlo o aplastarlo. Cuando las fuerzas tienden a estirarlo o alargarlo.

DEFORMACIÓN ε = ΔL/L LA DEFORMACIÓN ES UNA MAGNITUD ADIMENSIONAL. UNA DEFORMACIÓN ε DE 0.001 (1/1000) EQUIVALE A UN ALARGAMIENTO DE 1mm EN UNA BARRA DE 1m DE LONGITUD. resistencia a la deformación que ofrece el material bajo la acción de una fuerza.

La deformación unitaria normal es una cantidad adimensional, ya que es un cociente entre longitudes, sin embargo se acostumbra, como práctica común, emplear una relación entre unidades de longitud (micrómetro/metro, m/m), en el caso de la deformación unitaria cortante, ésta se mide en grados o radianes.

Llamamos límite elástico del material al valor mínimo de esfuerzo necesario para producir una deformación plástica.

La deformación es el cambio en la forma de un cuerpo que se produce como consecuencia de las tensiones que aparecen en el mismo a raíz de las solicitaciones internas causadas por las fuerzas externas aplicadas en el cuerpo o por cambios de temperatura.

Cuando en física hablamos de elasticidad, nos referimos a la propiedad de ciertos materiales de ser deformados bajo una fuerza externa que actúa sobre ellos y luego recuperar su forma original cuando dicha fuerza desaparece. A estos tipos de conductas se las conoce como deformaciones reversibles o memoria de forma.

Deformación Mecánica es el cambio en la forma de un material que resulta de la aplicación de fuerza, y es medida por el cambio en su longitud. Ella puede ser de extensión o de compresión. Un sensor de deformación mecánica es un equipo que varía su resistencia eléctrica proporcionalmente a la deformación mecánica.

El esfuerzo es una medida de la fuerza por unidad de área (en la que se aplica) que causa la deformación. Si la fuerza aplicada no es normal ni paralela a la superficie, siempre puede descomponerse en la suma vectorial de otras dos tal que siempre una sea normal y la otra paralela a la superficie considerada.

El físico inglés R. Hooke determinó en el siglo XVII esta relación, lo que se conoce como ley de Hooke: La deformación que sufre un cuerpo elástico es directamente proporcional a la fuerza deformadora aplicada.

Cuando una fuerza cambia la posición de un cuerpo hay un trabajo, y cuando la fuerza no es suficiente para mover el cuerpo, es un esfuerzo. Cuando una fuerza cambia la posición de un cuerpo hay un esfuerzo, y cuando la fuerza no es suficiente para mover el cuerpo, es un trabajo.

El valor del esfuerzo no es innato sino que es el resultado de un largo aprendizaje y que camina en paralelo junto a la motivación. Sólo existe el esfuerzo si pensamos que merece la pena luchar por algo. Por ello, es fundamental buscar esa chispa que se encuentra dentro de cada niño.

Dependiendo de la carga aplicada a la estructura, ésta puede sufrir 5 tipos de esfuerzos distintos: 1) Esfuerzo de tracción. 2) E. de compresión. 3) E. de flexión. 4) E. de torsión.

El esfuerzo es el empleo de la energía propia y de la voluntad para lograr un objetivo específico. Implica el compromiso y la habilidad de persistir en conseguir una meta, y poner lo mejor de sí para poder conseguir lo que se quiere. Por ejemplo: asistir todos los días del año al colegio para aprobar el curso escolar.

El esfuerzo es enfrentar las dificultades con el ánimo de superarlas para conseguir metas. El esfuerzo supone la realización de una acción enérgica para conseguir algo. Está íntimamente relacionado con la perseverancia y la disciplina.

La unidad de medida de fuerza es el newton que se representa con el símbolo: N, nombrada así en reconocimiento a Isaac Newton por su aportación a la física. El newton es una unidad derivada del SI que se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1 m/s² a un objeto de 1 kg de masa.

LAS DEFORMACIONES DE LOS CUERPOS

de forma cuando actúa una fuerza sobre ellos. Pueden ser plásticos o elásticos, según recuperen o no su forma cuando la fuerza deja de actuar sobre ellos.

La deformación metálica es un proceso en el que debido a las fuerzas aplicadas, la forma y/o tamaño de la pieza de metal cambia. Para que tenga lugar, la fuerza aplicada debe suponer un esfuerzo mayor que la resistencia de cedencia original de metal. Y de esta manera se produce a la vez una deformación.

La deformación puede ser elástica, cuando desaparece al ce- sar la acción que lo produce, por lo que las partículas elementales del cuerpo vuelven a su posición inicial; y permanente, cuando persiste después de desaparecer la causa que lo ha producido.

Por ejemplo, cuando un lápiz se rompe su deformación es permanente, pero si se trata de un resorte que se estira, éste sufre una deformación reversible, ya que el cuerpo vuelve a su estado habitual después de que finaliza la fuerza aplicada.

La Deformación Unitaria (ε), se puede definir como la relación existente entre la deformación total y la longitud inicial del elemento, la cual permitirá determinar la deformación del elemento sometido a esfuerzos de tensión o compresión axial.

El esfuerzo normal es el esfuerzo que soporta una estructura bajo carga axial, es decir, cuando la carga se encuentra a lo largo de su eje principal, y el esfuerzo cortante es el esfuerzo que soporta una estructura en el sentido perpendicular a su eje principal.