Este documento trata sobre conceptos básicos de deformación y esfuerzo en ingeniería mecánica. Define deformación elástica y plástica, y explica que la deformación elástica es reversible mientras que la plástica es permanente. También describe los diferentes tipos de esfuerzo como tracción, compresión, cizallamiento y flexión. Finalmente, introduce la curva esfuerzo-deformación y el concepto de límite elástico.

1. Instituto Universitario Politécnico
“Santiago Marino”
Extensión Porlamar
Bachiller:
Natali Acosta
C.I.: 24110088
Porlamar, Septiembre, 2015

2. las deformaciones que acompañan a un determinado estado de fuerzas los
principios y métodos que se desarrollan son aplicados a los casos mas concretos de
torsión y de flexión, y los aplicaremos al caso de barras cargadas axialmente en
general estudiaremos las relaciones geométricas entre las formaciones elásticas,
junto con las condiciones de equilibrio y las relaciones fuerza-deformación.

3. Definimos deformación como cualquier
cambio en la posición o en las relaciones
geométricas internas sufrido por un cuerpo
como consecuencia de la aplicación de un
campo de esfuerzos y explicamos que una
deformación puede constar de hasta cuatro
componentes: translación, rotación,
dilatación y distorsión. En el caso general,
una deformación las incluye a todas, pero
deformaciones particulares pueden constar
de tres, dos o una de las componentes.

4. Existen dos tipos de deformación de un objeto, cuando éste se
transforma bajo una fuerza y es capaz de recuperar su forma
original se denomina deformación elástica, cuando el objeto no
tiene la capacidad de recuperar su forma original una vez que se le
deja de aplicar la fuerza, se denomina deformación plástica.
Todos los materiales son deformables algunos de ellos requieren de
una fuerza muy pequeña para logarlo otros de una mayor. Existen
materiales que bajo la aplicación de una fuerza pequeña sufren
una deformación elástica pero que al sobrepasar cierto límite
elástico la deformación se vuelve irreversible o plástica.

5. El origen de la capacidad de deformarse sin fracturarse de los metales esta dado por la estructura
cristalina que esta ordenada en forma de capas. Al verse sometidas a una carga estas se deslizan
una sobre otra.
Si la carga produce un desplazamiento donde los átomos de las capas no alcanzan posiciones
nuevas dentro de la estructura, al desaparecer la solicitación, estos volverán a ocupar su lugar
original. Esta deformación será elástica.
En cambio, si el desplazamiento de capas es tal que los átomos llegan a ocupar lugares nuevos
dentro de la estructura, la deformación será permanente, y la denominamos plástica.
El período de transición entre la deformación plástica y la elástica se denomina límite elástico.

6. El estudio de la deformación plástica en los metales y
aleaciones es de gran importancia ya que mediante este
obtenemos observaciones de el comportamiento de los
materiales como.
El movimiento de sus átomos con el deslizamiento relativo
de unos en relación a otros a lo largo de determinados planos
dentro del cristal.
La existencia de pequeñas imperfecciones o defectos en los
cristales los cuales son llamados dislocaciones

7. 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.

8. 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.

9. La elasticidad es aquella propiedad de un material por virtud de la
cual las deformaciones causadas por el esfuerzo desaparecen al
removérsele. Algunas sustancias, tales como los gases poseen
únicamente elasticidad volumétrica, pero los sólidos pueden
poseer, además, elasticidad de forma. Un cuerpo perfectamente
elástico se concibe como uno que recobra completamente su forma
y sus dimensiones originales al retirarse el esfuerzo.

10. La plasticidad es aquella propiedad que permite al material sobrellevar
deformación permanente sin que sobrevenga la ruptura. Las evidencias de
la acción plástica en los materiales estructurales se llaman deformación,
flujo plástico y creep.

11. Se puede decir que carga axial es aquella que aparece como resultante de un sistema de cargas,
misma que transcurre por el eje centroidal de la sección del elemento cargado, ya sea en tensión
o compresión.

12. Tracción. Hace que se separen entre sí las distintas partículas que componen una
pieza, tendiendo a alargarla. Por ejemplo, cuando se cuelga de una cadena una
lámpara, la cadena queda sometida a un esfuerzo de tracción, tendiendo a aumentar su
longitud.

13. Cizallamiento Se produce cuando se aplican fuerzas perpendiculares a
la pieza, haciendo que las partículas del material tiendan a resbalar o
desplazarse las unas sobre las otras. Al cortar con unas tijeras un papel
estamos provocando que unas partículas tiendan a deslizarse sobre otras.
Los puntos sobre los que apoyan las vigas están sometidos a
cizallamiento.

14. Flexión. Es una combinación de compresión y de tracción. Mientras que las
fibras superiores de la pieza sometida a un esfuerzo de flexión se alargan, las
inferiores se acortan, o viceversa. Al saltar en la tabla del trampolín de una
piscina, la tabla se flexiona. También se flexiona un panel de una estantería
cuando se carga de libros o la barra donde se cuelgan las perchas en los
armarios.

15. Compresión. Hace que se aproximen las diferentes partículas de un
material, tendiendo a producir acortamientos o aplastamientos. Cuando
nos sentamos en una silla, sometemos a las patas a un esfuerzo de
compresión, con lo que tiende a disminuir su altura.

16. 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.

20. Los materiales, en su totalidad, se deforman a una carga externa. Se sabe además
que, hasta cierta carga límite el sólido recobra sus dimensiones originales cuando
se le descarga. La recuperación de las dimensiones originales al eliminar la carga
es lo que caracteriza al comportamiento elástico. La carga límite por encima de la
cual ya no se comporta elásticamente es el límite elástico. Al sobrepasar el límite
elástico, el cuerpo sufre cierta deformación permanente al ser descargado, se dice
entonces que ha sufrido deformación plástica