Este documento habla sobre los conceptos básicos de esfuerzo, deformación y fatiga en ingeniería mecánica. Explica que el esfuerzo se define como la fuerza por unidad de área y puede ser de tracción, compresión, flexión, corte o torsión. Luego define la deformación como el cambio en la longitud o ángulo de una pieza bajo carga, y que puede ser elástica, plástica o por rotura. Finalmente, introduce el concepto de fatiga como la rotura de materiales bajo cargas cíclicas

1. R E AL I Z AD O P O R :
R O N N Y F E R N AN D E Z
C . I . : 2 4 . 5 4 5 . 1 3 0
Capitulo I
Elementos de Maquinas

2. ESFUERZO
El esfuerzo se define aquí como la intensidad de
las fuerzas componentes internas distribuidas que
resisten un cambio en la forma de un cuerpo. El
esfuerzo se define en términos de fuerza por unidad
de área. Existen tres clases básicas de esfuerzos:
tensivo, compresivo y corte. El esfuerzo se computa
sobre la base de las dimensiones del corte
transversal de una pieza antes de la aplicación de la
carga, que usualmente se llaman dimensiones
originales.

3. Esfuerzos mecánicos
 Tracción: esfuerzo a que está sometido un
cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que
actúan en sentido opuesto, y tienden a
estirarlo, aumentando su longitud y
disminuyendo su sección.
 Compresión: esfuerzo a que está sometido
un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que
actúan en sentido opuesto, y tienden a
comprimirlo, disminuyendo su longitud y
aumentando su sección.

4.  Flexión : esfuerzo que tiende a doblar el
objeto. Las fuerzas que actúan son paralelas a
las superficies que sostienen el objeto.
Siempre que existe flexión también hay
esfuerzo de tracción y de compresión.
 Cortadura: esfuerzo que tiende a cortar el
objeto por la aplicación de dos fuerzas en
sentidos contrarios y no alineadas. Se
encuentra en uniones como: tornillos,
remaches y soldaduras.

5.  Torsión: esfuerzo que tiende a retorcer un
objeto por aplicación de un momento sobre el eje
longitudinal.
Se caracteriza geométricamente porque
cualquier curva paralela al eje de la pieza deja de
estar contenida en el plano formado inicialmente
por las dos curvas. En lugar de eso una curva
paralela al eje se retuerce alrededor de él

6. ESTÁ DEFINIDO COMO EL CAMBIO POR
UNIDAD DE LONGITUD EN UNA DIMENSIÓN LINEAL
DE UNA PIEZA O PROBETA, NORMALMENTE
EXPRESADO EN UN PORCENTAJE DE
DEFORMACIÓN; TAL COMO SE USA EN LA MAYORÍA
DE LOS ENSAYOS MECÁNICOS, SE BASA EN LA
LONGITUD ORIGINAL DE LA PROBETA. LA
DEFORMACIÓN NATURAL O VERDADERA SE BASA
EN LA LONGITUD INSTANTÁNEA, Y ES IGUAL A: LN
X L LO , DONDE L ES LA LONGITUD INSTANTÁNEA
Y LO ES LA LONGITUD ORIGINAL DE LA PROBETA.
LA DEFORMACIÓN DE CORTE ES EL CAMBIO EN EL
ÁNGULO ENTRE DOS LÍNEAS QUE
ORIGINALMENTE ESTABAN EN ÁNGULO RECTO.
DEFORMACION

7. Los materiales pueden experimentar 3
tipos de deformaciones:
 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.

8.  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.

9.  Deformación por rotura, en la que el esfuerzo
hace perder la cohesión entre las partículas
del material y éste se fractura

10. fatiga
La fatiga de materiales se refiere a un
fenómeno por el cual la rotura de los materiales
bajo cargas dinámicas cíclicas se produce más
fácilmente que con cargas estáticas.

11. fatiga
Aunque es un fenómeno que, sin definición
formal, era reconocido desde la antigüedad, este
comportamiento no fue de interés real hasta la
Revolución Industrial, cuando, a mediados
del siglo XIX comenzaron a producir las fuerzas
necesarias para provocar la rotura con cargas
dinámicas son muy inferiores a las necesarias en
el caso estático; y a desarrollar métodos de cálculo
para el diseño de piezas confiables. Este no es el
caso de materiales de aparición reciente, para los
que es necesaria la fabricación y el ensayo de
prototipos.