Este documento describe los conceptos fundamentales de esfuerzo y deformación en ingeniería. Define esfuerzo como la fuerza por unidad de área y explica que la deformación es el cambio de forma de un cuerpo debido al esfuerzo. También describe los diferentes tipos de deformación como elástica, plástica y por rotura. Finalmente, enfatiza la importancia de comprender la ingeniería de materiales y esfuerzo-deformación para aplicarlos en la construcción y diseño de estructuras.

1. Republica Bolivariana de Venezuela
Instituto Universitario Politécnico
“Santiago Mariño”
Extensión Porlamar
Autor:
Deilysmar Malavé
C.I.: V-25.467.901
01-10-15

2. Se denomina esfuerzo a la fuerza por unidad de área, la cual se denota con la
letra griega sigma (σ) y es un parámetro que permite comparar la resistencia de dos
materiales, ya que establece una base común de referencia.
Donde: P≡ Fuerza axial.
A≡ Área de la sección transversal.
σ = P
A

4. Cuando las fuerzas tienden
a chafarlo o aplastarlo.
Cuando las fuerzas
tienden a estirarlo o alargarlo
Cuando las fuerzas tienden
a retorcerlo
Cuando las fuerzas tienden
a doblarlo.
Cuando las fuerzas
tienden a cortarlo.

5. La deformación se define como el cambio de forma de un cuerpo, el cual se
debe al esfuerzo, al cambio térmico, al cambio de humedad o a otras causas. En
conjunción con el esfuerzo directo, la deformación se supone como un cambio lineal y
se mide en unidades de longitud. En los ensayos de torsión se acostumbra medir la
deformación cómo un ángulo de torsión entre dos secciones especificadas.

8. Elástica: el material recupera su forma y su volumen original cuando
cesa el esfuerzo. Es por tanto una deformación transitoria y ocurre por
ejemplo durante la propagación de las ondas sísmicas.
Plástica: en la cual la deformación permanece después de haber
cesado el esfuerzo.
Por rotura: en la que el esfuerzo hace perder la cohesión entre las
partículas del material y éste se fractura.

9. 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.

10. 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.

11. El diseño de materiales estudia las deformaciones unitarias y
desplazamiento de estructuras y sus componentes debido a las cargas que actúan sobre
ellas, así entonces nos basaremos en dicha materia para saber de que se trata cada uno
de estos efectos físicos, aplicados en diferentes estructuras, formas y materiales.
El desarrollo histórico de dicho tema, ha sido la mezcla de teoría y
experimento, de personajes importantes como
Leonardo da Vinci (1452-1519) Galileo Galilei (1564-1642) Leonard Euler (1707-1783)

12. Llevaron a cabo experimentos para determinar la resistencia de alambres, barras y vigas,
desarrollaron la teoría matemática de las columnas y cálculo de la carga critica en una columna,
actualmente son la base del diseño y análisis de la mayoría de las columnas
Límite de proporcionalidad (a): 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 ley de Hooke.
Límite de elasticidad o límite elástico (b): Es la tensión más allá del cual el material no recupera
totalmente su forma original al ser descargado.
Punto de fluencia (c): 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.
Esfuerzo máximo (d): Es la máxima ordenada en la curva esfuerzo-deformación.
Esfuerzo de Rotura (e): Verdadero esfuerzo generado en un material durante la rotura.

13. Ensayo de tensión:
Se emplea para obtener varias características y resistencias que son utilices en
el diseño.
El diagrama esfuerzo-deformación influye sobre los esfuerzos especificados
para el diseño de partes fabricadas con el material correspondiente.
En la mayoría de los materiales no se presenta tanta proporcionalidad entre el
esfuerzo y la deformación como en el acero

14. 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.

16. 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.

17. la ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, originalmente
formulada para casos de estiramiento longitudinal, establece que el
alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente
proporcional a la fuerza aplicada sobre el mismo :

18. En Resumen cabe resaltar la suma importancia de la ingeniería
actualmente ya que sin los elementos y practicas del esfuerzo y la
deformación han hecho esto posible ya que aplicándolas podemos
realizar muchas cosas como Curvaturas de metales como el acero, el
hierro etc., que ayudan diariamente en la construcción de presas, diques
y otros materiales a los que se le pueda aplicar deformación.