El documento describe cómo calcular el módulo de elasticidad y el módulo de Young para diferentes materiales usando la fuerza aplicada, el área, la longitud y la deformación. Luego presenta dos ejemplos numéricos: 1) calcular la deformación de una varilla de hierro suspendida con una masa de 400 kg, y 2) calcular el esfuerzo de tensión en un alambre de acero que soporta un peso de 250 Nw.

1. 0
1
2
3
4
5
6
0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
Módulo de elasticidad.
K= E/D
K= Modulo de elasticidad.
E= Esfuerzo. (Nw)
D= Deformación. (m)
Al colocar diferentes magnitudes de pesos (esfuerzos) en un resorte, los
alargamientos fueron los siguientes:
Encuentre el módulo de elasticidad entre los puntos 2 y 4.
K= E(3.92)-E(1.96) = 19. 6 Nw/m
D(0.2)-D(0.1)
Módulo de Young.
Y= F/A L/∆L (Y)(A)(∆L) = (F)(L)
Y= módulo de Young. (Nw/m2
)
F= fuerza. (Nw)
A= área de sección transversal. (m2)
L= longitud. (m)
∆L= variación de longitud o alargamiento de longitud. (m)
E (NW) D (m)
0.98 0.05
1.96 0.1
2.94 0.15
3.92 0.2
4.90 0.25

2. -Una varilla de hierro de 1.2 m de longitud y 2.46 cm2
de área de sección
transversal se suspende del techo, si soporta una masa de 400 kg en su extremo
inferior.
¿Cuál será su alargamiento (∆L)?
El módulo de Young tiene un valor de 8.9x1010
Nw/m2.
Datos.
m= 400 kg
Y= 8.9x1010
Nw/m2
A= 2.46 cm2
= 2.46x10-4
m2
L= 1.2 m
Desarrollo:
(1m)2
= (100cm)2
1m2
=10000cm2
A= (2.46cm2
)x(1m2
) /10,000cm2
= 2.46x10-4
m2
P= (400 KG) (9.8 m/s2
)= 3920 Nw
P= F
∆L= (F) (L)/(A) (Y)
∆L= (3920 Nw) (1.2m) / (2.46x10-4
m2
) (8.9x1010
Nw/m2
) = 2.14x10-4
m
-Un alambre de acero templado de 3mm de diámetro soporta un peso cuya
magnitud es de 250 Nw. Calcular el esfuerzo de tensión que soporta y el peso
máximo sin exceder su límite elástico, e valor del límite elástico es de 5x108
Nw/m2.