Fundamentos de Mecánica de Materiales: Esfuerzos, Deformación y Elasticidad

Fundamentos de Mecánica de Materiales

Definición de mecánica de materiales

Es el estudio del efecto de las fuerzas aplicadas sobre los cuerpos.

¿Qué es el esfuerzo?

Se refiere a las distribuciones internas de fuerzas dentro de un material.

Tipos de esfuerzos externos

  • Tensión
  • Compresión
  • Flexión
  • Torsión
  • Cortante

¿Cómo se logra la deformación?

Se produce al aplicar una fuerza o carga a un objeto, lo que causa un cambio en su forma o tamaño original.

Definición de elasticidad

Es la propiedad de un cuerpo que, tras haber sido deformado, regresa a su forma original.

Torsión

Las fuerzas que actúan sobre un objeto sometido a torsión tratan de retorcerlo o girarlo en dos direcciones contrarias.

Esfuerzo cortante y sus formas de actuación

Ocurre al aplicar dos fuerzas paralelamente a una superficie y en sentido contrario. Se manifiesta mediante:

  • Deslizamiento
  • Cortante
  • Sección

Comportamiento elástico de los materiales

  • Perfectamente elástico: Si a un material se le aplica una carga y regresa a su longitud original, se considera perfectamente elástico.
  • Parcialmente elástico: Si a un material se le aplica una carga y no recobra su longitud original, es parcialmente elástico.

Conceptos adicionales

  • Esfuerzo simple: Es la resistencia que ofrece un área unitaria (tensión o compresión).
  • Fuerza interna: Son las fuerzas que actúan en el interior de los elementos y mantienen unidas todas las partes del cuerpo.
  • Fuerza externa: Es la fuerza aplicada a un cuerpo que provoca que este se deforme o cambie ligeramente su forma.
  • Relación de Poisson: Se refiere al fenómeno donde, al deformar un material de manera axial, este también se deforma de manera lateral.