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Republica Bolivariana de Venezuela 
Ministerio del Poder Popular para la Educación 
I U P S M 
Cátedra: Materiales de construcción 
Propiedades Mecánicas de los 
Materiales 
Profesor: Irseb Gil 
Autor: Iván Fernando González Carillo 
19228111 
Caracas, 10 de noviembre del 2014
Introducción 
El desarrollo de este trabajo está basado en temas de interés para el estudio de la 
resistencia de materiales, tomando como base los esfuerzos y las deformaciones para su 
análisis, estos son básicos para el entendimiento de los temas a tratar. 
En esta investigación trataremos los siguientes temas: La transformación de 
esfuerzos y deformaciones, propiedades mecánicas de los materiales, deformación unitaria, 
Fuerzas de tracción, fuerzas de flexión, fuerzas de compresión, fuerzas de torsión, fuerza de 
cortadura, deformación simple, entre otros aspectos. 
Es un trabajo introductorio se presenta la teoría básica de los cuerpos deformables 
sin recurrir a métodos matemáticos complicados. A la vez, es teórico, porque su aplicación 
práctica se deja para los cursos de diseño. Sin embargo, a pesar de que los problemas que 
pueden resolverse a este nivel son meramente académicos, ya que se utilizan para ilustrar la 
teoría, se trata en lo posible que sean realistas para que el estudiante vaya adquiriendo una 
idea intuitiva del tamaño, forma, dimensiones y capacidades de los materiales. 
Desarrollar relaciones entre las cargas aplicadas a un cuerpo, las fuerzas internas y 
deformaciones inducidas en él, para dimensionar los diversos elementos que componen los 
materiales.
Mecánica de los materiales 
La mecánica de los materiales es la rama de la mecánica que estudia los efectos 
internos que experimenta un cuerpo bajo carga, considerando a los elementos estructurales 
como modelos idealizados sometidos a restricciones y cargas simplificadas. La mecánica de 
materiales aunque menos rigurosa que la teoría de elasticidad, desarrolla fórmulas de una 
manera lógica y razonada que proporcionan soluciones satisfactorias a muchos problemas 
técnicos básicos. 
Como en toda rama del saber, hay conceptos que son fundamentales para una 
comprensión satisfactoria de la materia. En la mecánica de materiales el concepto de 
importancia primordial es el de esfuerzo. En el curso se consideran los esfuerzos y las 
deformaciones producidas en una variedad de miembros estructurales por cargas axial, 
torsional y flexional. 
La mecánica de materiales interviene de manera destacada en todas las ramas de la 
ingeniería. Sus métodos son necesarios para los diseñadores de todo tipo de estructuras y 
máquinas; en consecuencia, es una de las asignaturas fundamentales de un plan de estudios 
de ingeniería. 
El conocimiento obtenido en los últimos tres siglos junto con las teorías y técnicas 
de análisis desarrolladas, permiten al moderno ingeniero diseñar estructuras seguras y 
funcionales de tamaño y complejidad sin precedentes, teniendo en cuenta tres requisitos 
indispensables: resistencia, rigidez y estabilidad de los diversos elementos soportadores de 
carga.
Definir la Deformación Unitaria 
La deformación es el cambio en el tamaño o forma de un cuerpo debido a esfuerzos 
internos producidos por una o más fuerzas aplicadas sobre el mismo o la ocurrencia 
de dilatación térmica. 
La magnitud más simple para medir la deformación es lo que en ingeniería se 
llama deformación axial o deformación unitaria se define como el cambio de longitud por 
unidad de longitud: 
Donde es la longitud inicial de la zona en estudio y la longitud final o 
deformada. Es útil para expresar los cambios de longitud de un cable o un prisma 
mecánico. En la Mecánica de sólidos deformables la deformación puede tener lugar según 
diversos modos y en diversas direcciones, y puede además provocar distorsiones en la 
forma del cuerpo, en esas condiciones la deformación de un cuerpo se puede caracterizar 
por un tensor (más exactamente un campo tensorial) de la forma: 
Donde cada una de las componentes de la matriz anterior, llamada tensor 
deformación representa una función definida sobre las coordenadas del cuerpo que se 
obtiene como combinación de derivadas del campo de desplazamientos de los puntos del 
cuerpo. 
Tanto para la deformación unitaria como para el tensor deformación se puede 
descomponer el valor de la deformación en: 
Deformación plástica, irreversible o permanente. Modo de deformación en que el 
material no regresa a su forma original después de retirar la carga aplicada. Esto sucede
porque, en la deformación plástica, el material experimenta cambios termodinámicos 
irreversibles al adquirir mayor energía potencial elástica. La deformación plástica es lo 
contrario a la deformación reversible. 
Deformación elástica, reversible o no permanente, el cuerpo recupera su forma 
original al retirar la fuerza que le provoca la deformación. En este tipo de deformación, el 
sólido, al variar su estado tensional y aumentar su energía interna en forma de energía 
potencial elástica, solo pasa por cambios termodinámicos reversibles. 
Comúnmente se entiende por materiales elásticos, aquellos que sufren grandes 
elongaciones cuando se les aplica una fuerza, como la goma elástica que puede estirarse sin 
dificultad recuperando su longitud original una vez que desaparece la carga. Este 
comportamiento, sin embargo, no es exclusivo de estos materiales, de modo que 
los metales y aleaciones de aplicación técnica, piedras, hormigones y maderas empleados 
en construcción y, en general, cualquier material, presenta este comportamiento hasta un 
cierto valor de la fuerza aplicada; si bien en los casos apuntados las deformaciones son 
pequeñas, al retirar la carga desaparecen. 
Al valor máximo de la fuerza aplicada sobre un objeto para que su deformación sea 
elástica se le denomina límite elástico y es de gran importancia en el diseño mecánico, ya 
que en la mayoría de aplicaciones es éste y no el de la rotura, el que se adopta como 
variable de diseño (particularmente en mecanismos). Una vez superado el límite elástico 
aparecen deformaciones plásticas (que son permanentes tras retirar la carga) 
comprometiendo la funcionalidad de ciertos elementos mecánicos. 
La deformación es un proceso termodinámico en el que la energía interna del cuerpo 
acumula energía potencial elástica. A partir de unos ciertos valores de la deformación se 
pueden producir transformaciones del material y parte de la energía se disipa en forma de 
plastificado, endurecimiento, fractura o fatiga del material.
Describir el Diagrama Esfuerzo-Deformación y explicar cada uno de sus elementos. 
El diseño de elementos estructurales implica determinar la resistencia y rigidez del 
material estructural, estas propiedades se pueden relacionar si se evalúa una barra sometida 
a una fuerza axial para la cual se registra simultáneamente la fuerza aplicada y el 
alargamiento producido. Estos valores permiten determinar el esfuerzo y la deformación 
que al graficar originan el denominado diagrama de esfuerzo y deformación. 
Los diagramas son similares si se trata del mismo material y de manera general 
permite agrupar los materiales dentro de dos categorías con propiedades afines que se 
denominan materiales dúctiles y materiales frágiles. Los diagramas de materiales dúctiles 
se caracterizan por ser capaces de resistir grandes deformaciones antes de la rotura, 
mientras que los frágiles presentan un alargamiento bajo cuando llegan al punto de rotura. 
Elementos de diagrama esfuerzo – deformación 
En un diagrama se observa un tramo recta inicial hasta un punto denominado límite 
de proporcionalidad. Este límite tiene gran importancia para la teoría de los sólidos 
elásticos, ya que esta se basa en el citado límite. Este límite es el superior para un esfuerzo 
admisible. 
Los puntos importantes del diagrama de esfuerzo deformación son: 
− Límite de proporcionalidad: hasta este punto la relación entre el esfuerzo y la 
deformación es lineal; 
− limite de elasticidad: más allá de este límite el material no recupera su forma 
original al ser descargado, quedando con una deformación permanente;
− Punto de cedencia: aparece en el diagrama un considerable alargamiento o 
cedencia sin el correspondiente aumento de carga. Este fenómeno no se observa en los 
materiales frágiles; 
− esfuerzo último: máxima ordenada del diagrama esfuerzo – deformación; 
− Punto de ruptura: cuanto el material falla. 
Dado que el límite de proporcionalidad, elasticidad y punto de cedencia están tan 
cerca se considera para la mayoría de los casos como el mismo punto. De manera que el 
material al llegar a la cedencia deja de tener un comportamiento elástico y la relación lineal 
entre el esfuerzo y la deformación deja de existir 
Diagrama Esfuerzo-Deformación Unitaria 
Este diagrama generalizado, es un ejemplo de un material dúctil, es decir, que el 
material fluye después de un cierto punto, llamado punto de fluencia. La ley de Hooke solo 
es aplicable para la zona elástica, que es la zona que está antes del punto de fluencia, zona
donde el material tiene una relación de proporcionalidad del esfuerzo y la deformación 
unitaria. 
Podríamos pensar que la deformación es siempre un fenómeno negativo, indeseable 
por tanto produce esfuerzos y tensiones internas en el material. La deformación de los 
materiales produce mayores niveles de dureza y de resistencia mecánica, y es utilizado en 
algunos aceros que no pueden ser templados por su bajo porcentaje de carbono. El 
aumento de dureza por deformación en un metal se da fundamentalmente por el 
desplazamiento de los átomos del metal sobre planos cristalográficos específicos 
denominados planos de deslizamiento. 
La curva usual Esfuerzo - Deformación (llamada también convencional, 
tecnológica, de ingeniería o nominal), expresa tanto el esfuerzo como la deformación en 
términos de las dimensiones originales de la probeta, un procedimiento muy útil cuando se 
está interesado en determinar los datos de resistencia y ductilidad para propósito de diseño 
en ingeniería. 
Para conocer las propiedades de los materiales, se efectúan ensayos para medir su 
comportamiento en distintas situaciones. Estos ensayos se clasifican en destructivos y no 
destructivos. Dentro de los ensayos destructivos, el más importante es el ensayo de 
tracción. 
La curva Esfuerzo real - Deformación real (denominada frecuentemente, curva de 
fluencia, ya que proporciona el esfuerzo necesario para que el metal fluya plásticamente 
hacia cualquier deformación dada), muestra realmente lo que sucede en el material. Por 
ejemplo en el caso de un material dúctil sometido a tensión este se hace inestable y sufre 
estricción localizada durante la última fase del ensayo y la carga requerida para la 
deformación disminuye debido a la disminución del área transversal, además la tensión 
media basada en la sección inicial disminuye también produciéndose como consecuencia 
un descenso de la curva Esfuerzo - Deformación después del punto de carga máxima. Pero 
lo que sucede en realidad es que el material continúa endureciéndose por deformación hasta 
producirse la fractura, de modo que la tensión requerida debería aumentar para producir 
mayor deformación. A este efecto se opone la disminución gradual del área de la sección
transversal de la probeta mientras se produce el alargamiento. La estricción comienza al 
alcanzarse la carga máxima. 
Muchos materiales alcanzan un estado en el cual la deformación comienza a crecer 
rápidamente sin que haya un incremento correspondiente en el esfuerzo. Tal punto recibe el 
nombre de punto de cedencia o punto de fluencia. 
El ensayo de tracción consiste en someter a una probeta normalizada realizada con 
dicho material a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produce la rotura de la 
probeta. Para ello se coloca la probeta en una máquina de ensayo consistente de dos 
mordazas, una fija y otra móvil. Se procede a medir la carga mientras se aplica el 
desplazamiento de la mordaza móvil. 
Definir y explicar con ejemplos prácticos los siguientes conceptos: Fuerzas de 
tracción, fuerzas de flexión, fuerzas de compresión, fuerzas de torsión, fuerza de 
cortadura. 
Tipos de Fuerza 
Fuerzas de tensión o tracción: La fuerza aplicada intenta estirar el material a lo largo 
de su línea de acción.
Fuerza de Flexión: Las fuerzas externas actúan sobre el cuerpo tratando de 
“doblarlo”, alargando unas fibras internas y acortando otras. 
Fuerzas de compresión: la Fuerza aplicada intenta comprimir o acotar al material a 
lo largo de su línea de acción.
Fuerza de Cizalladura o cortadura: Las fuerzas actúan en sentidos contrarios sobre 
dos planos contiguos del cuerpo, tratando de producir el deslizamiento de uno con respecto 
al otro. 
Fuerza en torsión: la fuerza externa aplicada intenta torcer al material. La fuerza 
externa recibe el nombre de torque o momento de torsión. 
Cualquier fuerza externa que se aplique sobre un material causa deformación, la 
cual se define como el cambio de longitud a lo largo de la línea de acción de la fuerza. 
Para estudiar la reacción de los materiales a las fuerzas externas que se aplican, se 
utiliza el concepto de esfuerzo.
El esfuerzo tiene las mismas unidades de la presión, es decir, unidades de fuerza por 
unidad de área. En el sistema métrico, el esfuerzo se mide en Pascales (N/m2). En el 
sistema inglés, en psi (lb/in2). En aplicaciones de ingeniería, es muy común expresar el 
esfuerzo en unidades de Kg /cm2. 
Tres ejemplos de Deformación Simple. 
1) Un trozo de plastilina es un ejemplo de un material que sufre una deformación 
plástica cuando se le aplica una fuerza muy pequeña. 
2) Un trozo de metal cuando se le aplica algo de calor es capaz de sufrir una 
deformación elástica ya que cuando se enfría regresa a su forma original, pero si 
se le aplica una fuerza lo suficientemente grande la deformación se vuelva 
plástica pues no es capaz de regresar a su estado original. 
3) El hule es un material que cuando se le aplica una fuerza sufre de una 
deformación elástica, es decir, al retirar la fuerza el objeto recupera su forma 
original, pero si se aplica una fuerza lo suficientemente grande puede romperse 
y no recuperar su forma original. 
4) Un resorte es otro objeto elástico que al ser deformado es capaz de recuperar su 
forma original, a menos que se le aplique una fuerza lo suficientemente grande 
como para hacer que la deformación sea plástica.
Propiedades mecánicas de los materiales 
Resistencia mecánica: la resistencia mecánica de un material es su capacidad de 
resistir fuerzas o esfuerzos. Los tres esfuerzos básicos son: 
Esfuerzo de Tensión: 
Es aquel que tiende a estirar el miembro y romper el material. Donde las fuerzas que 
actúan sobre el mismo tienen la misma dirección, magnitud y sentidos opuestos hacia fuera 
del material. Como se muestra en la siguiente figura. Y viene dado por la siguiente fórmula: 
Esfuerzo de compresión 
Es aquel que tiende aplastar el material del miembro de carga y acortar al miembro 
en sí. Donde las fuerzas que actúan sobre el mismo tienen la misma dirección, magnitud y
sentidos opuestos hacia dentro del material. Como se muestra en la siguiente figura. Y 
viene dado por la siguiente fórmula: 
Esfuerzo cortante 
Este tipo de esfuerzo busca cortar el elemento, esta fuerza actúa de forma tangencial 
al área de corte. Como se muestra en la siguiente figura. Y viene dado por la siguiente 
fórmula:
Esfuerzo a tracción, compresión y cizallado 
Esfuerzo a tracción 
La intensidad de la fuerza (o sea, la fuerza por área unitaria) se llama esfuerzo, las 
fuerzas internas de un elemento están ubicadas dentro del material por lo que se distribuyen 
en toda el área, la cual se denota con la letra σ (sigma), estas hacen que se separen entre si 
las distintas partículas que componen una pieza, si tienden a alargarla y estas se encuentran 
en sentido opuesto se llama esfuerzo de tracción. 
Esfuerzo a compresión 
El esfuerzo de compresión es el resultante de las tensiones o presiones que existe 
dentro de un sólido deformable, se caracteriza porque tiende a una reducción de volumen o 
acortamiento en determinada dirección, ya que las fuerzas invertidas ocasionan que el 
material quede comprimido, también es el esfuerzo que resiste el acortamiento de una 
fuerza de compresión
Cuando se requiere una convención de signos para los esfuerzos, se explica de tal 
manera, el signo del esfuerzo de tensión es dado por el sentido de la fuerza, por ejemplo en 
la cara superior del cubo mostrado en la figura 2, es en sentido opuesto a la convención de 
magnitudes de fuerza, o hacia abajo, por lo tanto el esfuerzo es negativo (-), con la fuerza 
aplicada en este sentido se dice que es esfuerzo de compresión. Si la fuerza 
estuviera representada en sentido opuesto, es decir hacia arriba el esfuerzo sería positivo 
(+), si la fuerza es aplicada en este sentido se dice que es un esfuerzo de tracción. Debido a 
que los esfuerzos actúan en una dirección perpendicular a la superficie cortada, se 
llaman esfuerzos normales. 
σ = P / A 
Donde: 
P: Fuerza axial; 
A: Área de la sección transversal. 
Esta ecuación da la intensidad del esfuerzo, sólo es válida si el esfuerzo está 
uniformemente distribuido sobre la sección transversal. Esta condición se cumple si la 
fuerza axial P actúa a través del centroide del área donde se encuentra aplicada la fuerza. 
Relación de Poisson 
Cuando una barra esbelta homogénea se carga axialmente, el esfuerzo y a la 
deformación unitaria resultantes satisfacen la ley de hooke, siempre y cuando no se exceda 
el límite elástico del material. Suponiendo que la carga P está dirigida a lo largo del eje de 
simetría se tiene que: 
ESFUERZO normal= FUERZA/ÁREA DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL 
Y por la ley de hooke obtenemos:
DEFORMACIÓN=ESFUERZO normal/MODULO DE ELASTICIDAD 
Se podrían considerar los materiales homogéneos e isotrópicos es decir que sus 
propiedades mecánicas son independientes tanto de la posición como la dirección lo que 
significa que la deformación unitaria debe tener el mismo valor para cualquier dirección 
transversal. 
Una constante importante para un material dado es su relación poisson llamado así 
en honor al matemático francés SIMEÓN DENIS POISSON (1781-1840) que se denota 
con la letra ((V)). 
V=DEFORMACIÓN UNITARIA LATERAL / DEFORMACIÓN UNITARIA 
AXIAL. 
Modulo de Young y Poisson 
El coeficiente de Poisson es la relación de deformación longitudinal con la transversal. 
Por ejemplo, cuando “jalas” un elemento, este se alarga pero a su vez se hace más delgado. 
De la misma forma cuando lo “comprimes” se acorta, pero se hace más grueso. Esa 
relación es el coeficiente de Poisson. 
Su relación con el modulo de elasticidad es mediante una ecuación que también involucra 
el modulo de cortante y es: 
E/ (2G) – 1 
Donde E es el modulo de Young y G el de cortante.
Cizallado 
El cizallado es la fuerza interna que desarrolla un cuerpo como respuesta a una 
fuerza cortante, esta es tangencial a la superficie sobre la que actúa, es una deformación 
lateral que se produce por un esfuerzo de corte. Para explicar con más claridad el esfuerzo 
cortante utilicemos un cuerpo en forma de paralelepípedo de base S y altura h. 
Cuando la fuerza F que actúa sobre el cuerpo es paralela a una de las caras mientras 
que la otra cara permanece fija, como se muestra en la figura 4, se presenta la deformación 
denominada de cizallamiento en el que no hay cambio de volumen pero si de forma. Si 
originalmente la sección transversal del cuerpo tiene forma rectangular, bajo un esfuerzo 
cortante se convierte en un paralelogramo. Los esfuerzos cortantes sobre las caras opuestas 
(y paralelas) de un elemento son iguales en magnitud y opuestas en sentido. El cizallado 
sobre las caras adyacentes (y perpendiculares) de un elemento son iguales en magnitud y 
tienen sentidos tales que ambos esfuerzos señalan hacia la línea de intersección de las caras 
o bien, ambos esfuerzos se alejan de tal línea. 
El esfuerzo cortante promedio sobre la sección transversal, se obtiene dividiendo la 
fuerza cortante total V entre el área A de la sección transversal sobre la que actúa. 
τ = V / A 
Rigidez 
La rigidez es la capacidad de un objeto material para soportar esfuerzos sin adquirir 
grandes deformaciones y/o desplazamientos. Los coeficientes de rigidez son magnitudes 
físicas que cuantifican la rigidez de un elemento resistente bajo diversas configuraciones de
carga. Normalmente las rigideces se calculan como la razón entre una fuerza aplicada y el 
desplazamiento obtenido por la aplicación de esa fuerza. 
Elasticidad 
Es la propiedad de un material que le permite regresar a su tamaño y formas 
originales, al suprimir la carga a la que estaba sometido. Esta propiedad varía mucho en los 
diferentes materiales que existen. Para ciertos materiales existe un esfuerzo unitario más 
allá del cual, el material no recupera sus dimensiones originales al suprimir la carga. A este 
esfuerzo unitario se le conoce como Límite Elástico. 
Plasticidad 
Esto todo lo contrario a la elasticidad. Un material completamente plástico es aquel 
que no regresa a sus dimensiones originales al suprimir la carga que ocasionó la 
deformación. 
Maleabilidad 
Es la propiedad de la materia, que junto a la ductilidad presentan los cuerpos a ser 
labrados por deformación, la maleabilidad permite la obtención de delgadas láminas de 
material sin que éste se rompa, teniendo en común que no existe ningún método para 
cuantificarlas. El elemento conocido más maleable es el oro, que se puede malear hasta 
láminas de una diezmilésima de milímetro de espesor. También presentan esta 
característica otros metales como el platino, la plata, el cobre, el hierro y el aluminio.
Ductilidad 
Capacidad que presentan algunos materiales de deformarse sin romperse 
permitiendo obtener alambres o hilos de dicho material, bajo la acción de una fuerza. 
Elasticidad 
Propiedad en virtud de la cual un cuerpo se deforma de manera proporcional a la 
carga aplicada y recupera su forma original una vez ha cesado la acción de la carga. Un 
cuerpo se denomina perfectamente elástico si no experimenta deformaciones permanentes, 
es decir, siempre recupera su figura inicial. 
Resiliencia 
La Resiliencia es la magnitud que cuantifica la cantidad de energía que un material 
puede absorber al romperse por efecto de un impacto, por unidad de superficie de rotura. Se 
diferencia de la tenacidad en que esta última cuantifica la cantidad de energía absorbida por 
unidad de superficie de rotura bajo la acción de un esfuerzo progresivo, y no por 
impacto. El ensayo de resiliencia se realiza mediante el Péndulo de Charpy, también 
llamado prueba Charpy.
Tenacidad 
La tenacidad es la energía total que absorbe un material antes de alcanzar la ruptura, 
por la presencia de una carga. 
Dureza 
Se llama dureza al grado de resistencia al rayado que ofrece un material. La dureza 
es una condición de la superficie del material y no representa ninguna propiedad 
fundamental de la materia. Se evalúa convencionalmente por dos procedimientos. El más 
usado en metales es la resistencia a la penetración de una herramienta de determinada 
geometría. 
El ensayo de dureza es simple, de alto rendimiento ya que no destruye la muestra y 
particularmente útil para evaluar propiedades de los diferentes componentes 
microestructurales del material. 
Los métodos existentes para la medición de la dureza se distinguen básicamente por 
la forma de la herramienta empleada (penetrador), por las condiciones de aplicación de la 
carga y por la propia forma de calcular (definir) la dureza. La elección del método para 
determinar la dureza depende de factores tales como tipo, 
Diagrama de esfuerzo-deformación unitaria 
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.
Límite de proporcionalidad 
Se observa que 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. 
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 de formación 
permanente. 
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. 
Esfuerzo máximo 
Es la máxima ordenada en la curva esfuerzo-deformación. 
Esfuerzo de Rotura 
Verdadero esfuerzo generado en un material durante la rotura.
Conclusión 
La realización de esta investigación podemos decir que fue satisfactoria ya que se 
estudiaron conceptos muy importantes, como lo es la deformación, las propiedades 
mecánicas de los materiales, la deformación unitaria, el análisis del diagrama esfuerzo 
deformación, que es una forma grafica de observar que le pasa a un determinado material 
bajo algún tipo de fuerza, se dieron ejemplos de de los tipos de fuerza y cómo actúan en 
diferentes tipos de materiales, además de esto se colocaron anexos de todas estas fuerzas y 
propiedades mecánicas de los materiales permitiendo tener una mejor comprensión sobre 
estos conceptos mencionados anteriormente. 
Es importante conocer las propiedades mecánicas de los materiales, la deformación 
que se pueden presentar sobre estos en determinados casos y conocer cada una de las 
fuerzas a las que pueden estar sometidos los mismos allí recae la importancia de este tema. 
Existe un método más conveniente y exacto para la medida de deformaciones, 
basado en los deformímetros eléctricos. Para medir la deformación de un material dado en 
la dirección AB, el medidor se pega a la superficie del material con las vueltas de alambre 
paralelos a AB. Cuando el material se alarga, el alambre aumenta en longitud y 
disminuye en diámetro. 
Es importante conocer este tema a profundidad no solo dejar esta investigación en 
este punto todo lo contrario esta debe ser el punto de partida de nuevas investigaciones para 
un conocimiento cada vez más complejo y completo sobre este tema de gran relevancia y 
más en la carrera que cursamos, debemos conocer e integrar este tema a la práctica para que 
el día de mañana seamos unos ingenieros civiles correctos y consientes del trabajo que 
realizamos y por ende poder otorgarnos ese renombre de tanta importancia de ser llamados 
unos buenos profesionales de la ingeniería.
Bibliografía 
Beer, Ferdinand y Russell Johnston. “Mecánica de Materiales”. Mc Grw Hill, 1999. 
Popov, Egor. “Mecánica de Materiales”. Editora Limusa, México. 
Robert W. Fitzgerald. “Reasistencia de Materiales”. Fondos Educativos 
Internacionales, S.A., México, 1970 
Luis Ortiz Berrocal (2007). Resistencia de materiales, Madrid: Ed. McGraw-Hill.

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Propiedades mecánica de los materiales

  • 1. Republica Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación I U P S M Cátedra: Materiales de construcción Propiedades Mecánicas de los Materiales Profesor: Irseb Gil Autor: Iván Fernando González Carillo 19228111 Caracas, 10 de noviembre del 2014
  • 2. Introducción El desarrollo de este trabajo está basado en temas de interés para el estudio de la resistencia de materiales, tomando como base los esfuerzos y las deformaciones para su análisis, estos son básicos para el entendimiento de los temas a tratar. En esta investigación trataremos los siguientes temas: La transformación de esfuerzos y deformaciones, propiedades mecánicas de los materiales, deformación unitaria, Fuerzas de tracción, fuerzas de flexión, fuerzas de compresión, fuerzas de torsión, fuerza de cortadura, deformación simple, entre otros aspectos. Es un trabajo introductorio se presenta la teoría básica de los cuerpos deformables sin recurrir a métodos matemáticos complicados. A la vez, es teórico, porque su aplicación práctica se deja para los cursos de diseño. Sin embargo, a pesar de que los problemas que pueden resolverse a este nivel son meramente académicos, ya que se utilizan para ilustrar la teoría, se trata en lo posible que sean realistas para que el estudiante vaya adquiriendo una idea intuitiva del tamaño, forma, dimensiones y capacidades de los materiales. Desarrollar relaciones entre las cargas aplicadas a un cuerpo, las fuerzas internas y deformaciones inducidas en él, para dimensionar los diversos elementos que componen los materiales.
  • 3. Mecánica de los materiales La mecánica de los materiales es la rama de la mecánica que estudia los efectos internos que experimenta un cuerpo bajo carga, considerando a los elementos estructurales como modelos idealizados sometidos a restricciones y cargas simplificadas. La mecánica de materiales aunque menos rigurosa que la teoría de elasticidad, desarrolla fórmulas de una manera lógica y razonada que proporcionan soluciones satisfactorias a muchos problemas técnicos básicos. Como en toda rama del saber, hay conceptos que son fundamentales para una comprensión satisfactoria de la materia. En la mecánica de materiales el concepto de importancia primordial es el de esfuerzo. En el curso se consideran los esfuerzos y las deformaciones producidas en una variedad de miembros estructurales por cargas axial, torsional y flexional. La mecánica de materiales interviene de manera destacada en todas las ramas de la ingeniería. Sus métodos son necesarios para los diseñadores de todo tipo de estructuras y máquinas; en consecuencia, es una de las asignaturas fundamentales de un plan de estudios de ingeniería. El conocimiento obtenido en los últimos tres siglos junto con las teorías y técnicas de análisis desarrolladas, permiten al moderno ingeniero diseñar estructuras seguras y funcionales de tamaño y complejidad sin precedentes, teniendo en cuenta tres requisitos indispensables: resistencia, rigidez y estabilidad de los diversos elementos soportadores de carga.
  • 4. Definir la Deformación Unitaria La deformación es el cambio en el tamaño o forma de un cuerpo debido a esfuerzos internos producidos por una o más fuerzas aplicadas sobre el mismo o la ocurrencia de dilatación térmica. La magnitud más simple para medir la deformación es lo que en ingeniería se llama deformación axial o deformación unitaria se define como el cambio de longitud por unidad de longitud: Donde es la longitud inicial de la zona en estudio y la longitud final o deformada. Es útil para expresar los cambios de longitud de un cable o un prisma mecánico. En la Mecánica de sólidos deformables la deformación puede tener lugar según diversos modos y en diversas direcciones, y puede además provocar distorsiones en la forma del cuerpo, en esas condiciones la deformación de un cuerpo se puede caracterizar por un tensor (más exactamente un campo tensorial) de la forma: Donde cada una de las componentes de la matriz anterior, llamada tensor deformación representa una función definida sobre las coordenadas del cuerpo que se obtiene como combinación de derivadas del campo de desplazamientos de los puntos del cuerpo. Tanto para la deformación unitaria como para el tensor deformación se puede descomponer el valor de la deformación en: Deformación plástica, irreversible o permanente. Modo de deformación en que el material no regresa a su forma original después de retirar la carga aplicada. Esto sucede
  • 5. porque, en la deformación plástica, el material experimenta cambios termodinámicos irreversibles al adquirir mayor energía potencial elástica. La deformación plástica es lo contrario a la deformación reversible. Deformación elástica, reversible o no permanente, el cuerpo recupera su forma original al retirar la fuerza que le provoca la deformación. En este tipo de deformación, el sólido, al variar su estado tensional y aumentar su energía interna en forma de energía potencial elástica, solo pasa por cambios termodinámicos reversibles. Comúnmente se entiende por materiales elásticos, aquellos que sufren grandes elongaciones cuando se les aplica una fuerza, como la goma elástica que puede estirarse sin dificultad recuperando su longitud original una vez que desaparece la carga. Este comportamiento, sin embargo, no es exclusivo de estos materiales, de modo que los metales y aleaciones de aplicación técnica, piedras, hormigones y maderas empleados en construcción y, en general, cualquier material, presenta este comportamiento hasta un cierto valor de la fuerza aplicada; si bien en los casos apuntados las deformaciones son pequeñas, al retirar la carga desaparecen. Al valor máximo de la fuerza aplicada sobre un objeto para que su deformación sea elástica se le denomina límite elástico y es de gran importancia en el diseño mecánico, ya que en la mayoría de aplicaciones es éste y no el de la rotura, el que se adopta como variable de diseño (particularmente en mecanismos). Una vez superado el límite elástico aparecen deformaciones plásticas (que son permanentes tras retirar la carga) comprometiendo la funcionalidad de ciertos elementos mecánicos. La deformación es un proceso termodinámico en el que la energía interna del cuerpo acumula energía potencial elástica. A partir de unos ciertos valores de la deformación se pueden producir transformaciones del material y parte de la energía se disipa en forma de plastificado, endurecimiento, fractura o fatiga del material.
  • 6. Describir el Diagrama Esfuerzo-Deformación y explicar cada uno de sus elementos. El diseño de elementos estructurales implica determinar la resistencia y rigidez del material estructural, estas propiedades se pueden relacionar si se evalúa una barra sometida a una fuerza axial para la cual se registra simultáneamente la fuerza aplicada y el alargamiento producido. Estos valores permiten determinar el esfuerzo y la deformación que al graficar originan el denominado diagrama de esfuerzo y deformación. Los diagramas son similares si se trata del mismo material y de manera general permite agrupar los materiales dentro de dos categorías con propiedades afines que se denominan materiales dúctiles y materiales frágiles. Los diagramas de materiales dúctiles se caracterizan por ser capaces de resistir grandes deformaciones antes de la rotura, mientras que los frágiles presentan un alargamiento bajo cuando llegan al punto de rotura. Elementos de diagrama esfuerzo – deformación En un diagrama se observa un tramo recta inicial hasta un punto denominado límite de proporcionalidad. Este límite tiene gran importancia para la teoría de los sólidos elásticos, ya que esta se basa en el citado límite. Este límite es el superior para un esfuerzo admisible. Los puntos importantes del diagrama de esfuerzo deformación son: − Límite de proporcionalidad: hasta este punto la relación entre el esfuerzo y la deformación es lineal; − limite de elasticidad: más allá de este límite el material no recupera su forma original al ser descargado, quedando con una deformación permanente;
  • 7. − Punto de cedencia: aparece en el diagrama un considerable alargamiento o cedencia sin el correspondiente aumento de carga. Este fenómeno no se observa en los materiales frágiles; − esfuerzo último: máxima ordenada del diagrama esfuerzo – deformación; − Punto de ruptura: cuanto el material falla. Dado que el límite de proporcionalidad, elasticidad y punto de cedencia están tan cerca se considera para la mayoría de los casos como el mismo punto. De manera que el material al llegar a la cedencia deja de tener un comportamiento elástico y la relación lineal entre el esfuerzo y la deformación deja de existir Diagrama Esfuerzo-Deformación Unitaria Este diagrama generalizado, es un ejemplo de un material dúctil, es decir, que el material fluye después de un cierto punto, llamado punto de fluencia. La ley de Hooke solo es aplicable para la zona elástica, que es la zona que está antes del punto de fluencia, zona
  • 8. donde el material tiene una relación de proporcionalidad del esfuerzo y la deformación unitaria. Podríamos pensar que la deformación es siempre un fenómeno negativo, indeseable por tanto produce esfuerzos y tensiones internas en el material. La deformación de los materiales produce mayores niveles de dureza y de resistencia mecánica, y es utilizado en algunos aceros que no pueden ser templados por su bajo porcentaje de carbono. El aumento de dureza por deformación en un metal se da fundamentalmente por el desplazamiento de los átomos del metal sobre planos cristalográficos específicos denominados planos de deslizamiento. La curva usual Esfuerzo - Deformación (llamada también convencional, tecnológica, de ingeniería o nominal), expresa tanto el esfuerzo como la deformación en términos de las dimensiones originales de la probeta, un procedimiento muy útil cuando se está interesado en determinar los datos de resistencia y ductilidad para propósito de diseño en ingeniería. Para conocer las propiedades de los materiales, se efectúan ensayos para medir su comportamiento en distintas situaciones. Estos ensayos se clasifican en destructivos y no destructivos. Dentro de los ensayos destructivos, el más importante es el ensayo de tracción. La curva Esfuerzo real - Deformación real (denominada frecuentemente, curva de fluencia, ya que proporciona el esfuerzo necesario para que el metal fluya plásticamente hacia cualquier deformación dada), muestra realmente lo que sucede en el material. Por ejemplo en el caso de un material dúctil sometido a tensión este se hace inestable y sufre estricción localizada durante la última fase del ensayo y la carga requerida para la deformación disminuye debido a la disminución del área transversal, además la tensión media basada en la sección inicial disminuye también produciéndose como consecuencia un descenso de la curva Esfuerzo - Deformación después del punto de carga máxima. Pero lo que sucede en realidad es que el material continúa endureciéndose por deformación hasta producirse la fractura, de modo que la tensión requerida debería aumentar para producir mayor deformación. A este efecto se opone la disminución gradual del área de la sección
  • 9. transversal de la probeta mientras se produce el alargamiento. La estricción comienza al alcanzarse la carga máxima. Muchos materiales alcanzan un estado en el cual la deformación comienza a crecer rápidamente sin que haya un incremento correspondiente en el esfuerzo. Tal punto recibe el nombre de punto de cedencia o punto de fluencia. El ensayo de tracción consiste en someter a una probeta normalizada realizada con dicho material a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produce la rotura de la probeta. Para ello se coloca la probeta en una máquina de ensayo consistente de dos mordazas, una fija y otra móvil. Se procede a medir la carga mientras se aplica el desplazamiento de la mordaza móvil. Definir y explicar con ejemplos prácticos los siguientes conceptos: Fuerzas de tracción, fuerzas de flexión, fuerzas de compresión, fuerzas de torsión, fuerza de cortadura. Tipos de Fuerza Fuerzas de tensión o tracción: La fuerza aplicada intenta estirar el material a lo largo de su línea de acción.
  • 10. Fuerza de Flexión: Las fuerzas externas actúan sobre el cuerpo tratando de “doblarlo”, alargando unas fibras internas y acortando otras. Fuerzas de compresión: la Fuerza aplicada intenta comprimir o acotar al material a lo largo de su línea de acción.
  • 11. Fuerza de Cizalladura o cortadura: Las fuerzas actúan en sentidos contrarios sobre dos planos contiguos del cuerpo, tratando de producir el deslizamiento de uno con respecto al otro. Fuerza en torsión: la fuerza externa aplicada intenta torcer al material. La fuerza externa recibe el nombre de torque o momento de torsión. Cualquier fuerza externa que se aplique sobre un material causa deformación, la cual se define como el cambio de longitud a lo largo de la línea de acción de la fuerza. Para estudiar la reacción de los materiales a las fuerzas externas que se aplican, se utiliza el concepto de esfuerzo.
  • 12. El esfuerzo tiene las mismas unidades de la presión, es decir, unidades de fuerza por unidad de área. En el sistema métrico, el esfuerzo se mide en Pascales (N/m2). En el sistema inglés, en psi (lb/in2). En aplicaciones de ingeniería, es muy común expresar el esfuerzo en unidades de Kg /cm2. Tres ejemplos de Deformación Simple. 1) Un trozo de plastilina es un ejemplo de un material que sufre una deformación plástica cuando se le aplica una fuerza muy pequeña. 2) Un trozo de metal cuando se le aplica algo de calor es capaz de sufrir una deformación elástica ya que cuando se enfría regresa a su forma original, pero si se le aplica una fuerza lo suficientemente grande la deformación se vuelva plástica pues no es capaz de regresar a su estado original. 3) El hule es un material que cuando se le aplica una fuerza sufre de una deformación elástica, es decir, al retirar la fuerza el objeto recupera su forma original, pero si se aplica una fuerza lo suficientemente grande puede romperse y no recuperar su forma original. 4) Un resorte es otro objeto elástico que al ser deformado es capaz de recuperar su forma original, a menos que se le aplique una fuerza lo suficientemente grande como para hacer que la deformación sea plástica.
  • 13. Propiedades mecánicas de los materiales Resistencia mecánica: la resistencia mecánica de un material es su capacidad de resistir fuerzas o esfuerzos. Los tres esfuerzos básicos son: Esfuerzo de Tensión: Es aquel que tiende a estirar el miembro y romper el material. Donde las fuerzas que actúan sobre el mismo tienen la misma dirección, magnitud y sentidos opuestos hacia fuera del material. Como se muestra en la siguiente figura. Y viene dado por la siguiente fórmula: Esfuerzo de compresión Es aquel que tiende aplastar el material del miembro de carga y acortar al miembro en sí. Donde las fuerzas que actúan sobre el mismo tienen la misma dirección, magnitud y
  • 14. sentidos opuestos hacia dentro del material. Como se muestra en la siguiente figura. Y viene dado por la siguiente fórmula: Esfuerzo cortante Este tipo de esfuerzo busca cortar el elemento, esta fuerza actúa de forma tangencial al área de corte. Como se muestra en la siguiente figura. Y viene dado por la siguiente fórmula:
  • 15. Esfuerzo a tracción, compresión y cizallado Esfuerzo a tracción La intensidad de la fuerza (o sea, la fuerza por área unitaria) se llama esfuerzo, las fuerzas internas de un elemento están ubicadas dentro del material por lo que se distribuyen en toda el área, la cual se denota con la letra σ (sigma), estas hacen que se separen entre si las distintas partículas que componen una pieza, si tienden a alargarla y estas se encuentran en sentido opuesto se llama esfuerzo de tracción. Esfuerzo a compresión El esfuerzo de compresión es el resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un sólido deformable, se caracteriza porque tiende a una reducción de volumen o acortamiento en determinada dirección, ya que las fuerzas invertidas ocasionan que el material quede comprimido, también es el esfuerzo que resiste el acortamiento de una fuerza de compresión
  • 16. Cuando se requiere una convención de signos para los esfuerzos, se explica de tal manera, el signo del esfuerzo de tensión es dado por el sentido de la fuerza, por ejemplo en la cara superior del cubo mostrado en la figura 2, es en sentido opuesto a la convención de magnitudes de fuerza, o hacia abajo, por lo tanto el esfuerzo es negativo (-), con la fuerza aplicada en este sentido se dice que es esfuerzo de compresión. Si la fuerza estuviera representada en sentido opuesto, es decir hacia arriba el esfuerzo sería positivo (+), si la fuerza es aplicada en este sentido se dice que es un esfuerzo de tracción. Debido a que los esfuerzos actúan en una dirección perpendicular a la superficie cortada, se llaman esfuerzos normales. σ = P / A Donde: P: Fuerza axial; A: Área de la sección transversal. Esta ecuación da la intensidad del esfuerzo, sólo es válida si el esfuerzo está uniformemente distribuido sobre la sección transversal. Esta condición se cumple si la fuerza axial P actúa a través del centroide del área donde se encuentra aplicada la fuerza. Relación de Poisson Cuando una barra esbelta homogénea se carga axialmente, el esfuerzo y a la deformación unitaria resultantes satisfacen la ley de hooke, siempre y cuando no se exceda el límite elástico del material. Suponiendo que la carga P está dirigida a lo largo del eje de simetría se tiene que: ESFUERZO normal= FUERZA/ÁREA DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL Y por la ley de hooke obtenemos:
  • 17. DEFORMACIÓN=ESFUERZO normal/MODULO DE ELASTICIDAD Se podrían considerar los materiales homogéneos e isotrópicos es decir que sus propiedades mecánicas son independientes tanto de la posición como la dirección lo que significa que la deformación unitaria debe tener el mismo valor para cualquier dirección transversal. Una constante importante para un material dado es su relación poisson llamado así en honor al matemático francés SIMEÓN DENIS POISSON (1781-1840) que se denota con la letra ((V)). V=DEFORMACIÓN UNITARIA LATERAL / DEFORMACIÓN UNITARIA AXIAL. Modulo de Young y Poisson El coeficiente de Poisson es la relación de deformación longitudinal con la transversal. Por ejemplo, cuando “jalas” un elemento, este se alarga pero a su vez se hace más delgado. De la misma forma cuando lo “comprimes” se acorta, pero se hace más grueso. Esa relación es el coeficiente de Poisson. Su relación con el modulo de elasticidad es mediante una ecuación que también involucra el modulo de cortante y es: E/ (2G) – 1 Donde E es el modulo de Young y G el de cortante.
  • 18. Cizallado El cizallado es la fuerza interna que desarrolla un cuerpo como respuesta a una fuerza cortante, esta es tangencial a la superficie sobre la que actúa, es una deformación lateral que se produce por un esfuerzo de corte. Para explicar con más claridad el esfuerzo cortante utilicemos un cuerpo en forma de paralelepípedo de base S y altura h. Cuando la fuerza F que actúa sobre el cuerpo es paralela a una de las caras mientras que la otra cara permanece fija, como se muestra en la figura 4, se presenta la deformación denominada de cizallamiento en el que no hay cambio de volumen pero si de forma. Si originalmente la sección transversal del cuerpo tiene forma rectangular, bajo un esfuerzo cortante se convierte en un paralelogramo. Los esfuerzos cortantes sobre las caras opuestas (y paralelas) de un elemento son iguales en magnitud y opuestas en sentido. El cizallado sobre las caras adyacentes (y perpendiculares) de un elemento son iguales en magnitud y tienen sentidos tales que ambos esfuerzos señalan hacia la línea de intersección de las caras o bien, ambos esfuerzos se alejan de tal línea. El esfuerzo cortante promedio sobre la sección transversal, se obtiene dividiendo la fuerza cortante total V entre el área A de la sección transversal sobre la que actúa. τ = V / A Rigidez La rigidez es la capacidad de un objeto material para soportar esfuerzos sin adquirir grandes deformaciones y/o desplazamientos. Los coeficientes de rigidez son magnitudes físicas que cuantifican la rigidez de un elemento resistente bajo diversas configuraciones de
  • 19. carga. Normalmente las rigideces se calculan como la razón entre una fuerza aplicada y el desplazamiento obtenido por la aplicación de esa fuerza. Elasticidad Es la propiedad de un material que le permite regresar a su tamaño y formas originales, al suprimir la carga a la que estaba sometido. Esta propiedad varía mucho en los diferentes materiales que existen. Para ciertos materiales existe un esfuerzo unitario más allá del cual, el material no recupera sus dimensiones originales al suprimir la carga. A este esfuerzo unitario se le conoce como Límite Elástico. Plasticidad Esto todo lo contrario a la elasticidad. Un material completamente plástico es aquel que no regresa a sus dimensiones originales al suprimir la carga que ocasionó la deformación. Maleabilidad Es la propiedad de la materia, que junto a la ductilidad presentan los cuerpos a ser labrados por deformación, la maleabilidad permite la obtención de delgadas láminas de material sin que éste se rompa, teniendo en común que no existe ningún método para cuantificarlas. El elemento conocido más maleable es el oro, que se puede malear hasta láminas de una diezmilésima de milímetro de espesor. También presentan esta característica otros metales como el platino, la plata, el cobre, el hierro y el aluminio.
  • 20. Ductilidad Capacidad que presentan algunos materiales de deformarse sin romperse permitiendo obtener alambres o hilos de dicho material, bajo la acción de una fuerza. Elasticidad Propiedad en virtud de la cual un cuerpo se deforma de manera proporcional a la carga aplicada y recupera su forma original una vez ha cesado la acción de la carga. Un cuerpo se denomina perfectamente elástico si no experimenta deformaciones permanentes, es decir, siempre recupera su figura inicial. Resiliencia La Resiliencia es la magnitud que cuantifica la cantidad de energía que un material puede absorber al romperse por efecto de un impacto, por unidad de superficie de rotura. Se diferencia de la tenacidad en que esta última cuantifica la cantidad de energía absorbida por unidad de superficie de rotura bajo la acción de un esfuerzo progresivo, y no por impacto. El ensayo de resiliencia se realiza mediante el Péndulo de Charpy, también llamado prueba Charpy.
  • 21. Tenacidad La tenacidad es la energía total que absorbe un material antes de alcanzar la ruptura, por la presencia de una carga. Dureza Se llama dureza al grado de resistencia al rayado que ofrece un material. La dureza es una condición de la superficie del material y no representa ninguna propiedad fundamental de la materia. Se evalúa convencionalmente por dos procedimientos. El más usado en metales es la resistencia a la penetración de una herramienta de determinada geometría. El ensayo de dureza es simple, de alto rendimiento ya que no destruye la muestra y particularmente útil para evaluar propiedades de los diferentes componentes microestructurales del material. Los métodos existentes para la medición de la dureza se distinguen básicamente por la forma de la herramienta empleada (penetrador), por las condiciones de aplicación de la carga y por la propia forma de calcular (definir) la dureza. La elección del método para determinar la dureza depende de factores tales como tipo, Diagrama de esfuerzo-deformación unitaria 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.
  • 22. Límite de proporcionalidad Se observa que 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. 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 de formación permanente. 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,
  • 23. mientras que hay otros tipos de aceros, aleaciones y otros metales y materiales diversos, en los que no manifiesta. Esfuerzo máximo Es la máxima ordenada en la curva esfuerzo-deformación. Esfuerzo de Rotura Verdadero esfuerzo generado en un material durante la rotura.
  • 24. Conclusión La realización de esta investigación podemos decir que fue satisfactoria ya que se estudiaron conceptos muy importantes, como lo es la deformación, las propiedades mecánicas de los materiales, la deformación unitaria, el análisis del diagrama esfuerzo deformación, que es una forma grafica de observar que le pasa a un determinado material bajo algún tipo de fuerza, se dieron ejemplos de de los tipos de fuerza y cómo actúan en diferentes tipos de materiales, además de esto se colocaron anexos de todas estas fuerzas y propiedades mecánicas de los materiales permitiendo tener una mejor comprensión sobre estos conceptos mencionados anteriormente. Es importante conocer las propiedades mecánicas de los materiales, la deformación que se pueden presentar sobre estos en determinados casos y conocer cada una de las fuerzas a las que pueden estar sometidos los mismos allí recae la importancia de este tema. Existe un método más conveniente y exacto para la medida de deformaciones, basado en los deformímetros eléctricos. Para medir la deformación de un material dado en la dirección AB, el medidor se pega a la superficie del material con las vueltas de alambre paralelos a AB. Cuando el material se alarga, el alambre aumenta en longitud y disminuye en diámetro. Es importante conocer este tema a profundidad no solo dejar esta investigación en este punto todo lo contrario esta debe ser el punto de partida de nuevas investigaciones para un conocimiento cada vez más complejo y completo sobre este tema de gran relevancia y más en la carrera que cursamos, debemos conocer e integrar este tema a la práctica para que el día de mañana seamos unos ingenieros civiles correctos y consientes del trabajo que realizamos y por ende poder otorgarnos ese renombre de tanta importancia de ser llamados unos buenos profesionales de la ingeniería.
  • 25. Bibliografía Beer, Ferdinand y Russell Johnston. “Mecánica de Materiales”. Mc Grw Hill, 1999. Popov, Egor. “Mecánica de Materiales”. Editora Limusa, México. Robert W. Fitzgerald. “Reasistencia de Materiales”. Fondos Educativos Internacionales, S.A., México, 1970 Luis Ortiz Berrocal (2007). Resistencia de materiales, Madrid: Ed. McGraw-Hill.