domingo, 13 de septiembre de 2009

Ley de Hooke


Originalmente formulada para casos de estiramiento longitucional, establece que el alargamiento unitario “ε” de un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada.




Donde δ: alargamiento longitudinal, L: Longitud original, E: módulo de Young o módulo de elasticidad, A: sección transversal de la pieza estirada. La ley se aplica a materiales elásticos hasta un límite denominado límite de elasticidad.

Esta ley recibe su nombre de Robert Hooke, físico británico contemporáneo de Isaac Newton. Ante el temor de que alguien se apoderara de su descubrimiento, Hooke lo publicó en forma de un famoso anagrama, ceiiinosssttuv, revelando su contenido un par de años más tarde. El anagrama significa Ut tensio sic vis ("como la extensión, así la fuerza").

Elasticidad

Conceptos básicos

Esfuerzo.- Es la fuerza que actúa sobre un cuerpo y que tiende a estirarla, aplastarla, doblarla, cortarla o retorcerla.

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 la dilatación térmica.

Módulo de elasticidad.- Es un parámetro que caracteriza el comportamiento de un material elástico, según la dirección en la que se aplica una fuerza.

Rigidez.- Es una medida que indica la resistencia que opone un sólido para ser deformado.

Elasticidad.- Nos indica la capacidad de un cuerpo de deformarse y volver a su posición de equilibrio, al cesar la aplicación de una fuerza.

Plasticidad.- Es la propiedad mecánica de un material de deformarse permanentemente e irreversiblemente cuando se encuentra sometido a tensiones por encima de su rango elástico.

Limite elástico.- Es la tensión máxima que un material elástico puede soportar sin sufrir deformaciones permanentes.
Si se aplican tensiones superiores a este límite, el material elástico experimenta deformaciones permanentes y no recupera su forma original al retirar las cargas.

Esfuerzo de cedencia.- Se denomina al menor valor del esfuerzo para el cual se produce una deformación permanente o plástica.

Ductilidad.- Es una propiedad que presentan algunos materiales, los cuales bajo la acción de la fuerza, pueden ostensiblemente deformarse sin romperse permitiendo obtener alambres o hilos de dicho material.

Fragilidad.- Se denomina como la capacidad de un material de fracturarse con escasa deformación, a diferencia de los materiales dúctiles que se rompen tras sufrir acusadas deformaciones. No es lo contrario a la dureza.

Dureza.- Se define a la resistencia a ser rayado que ofrece la superficie lisa de un mineral.