La gran mayoría de los materiales metálicos sometidos a un
tensión de tracción relativamente baja tiene una proporcionalidad entre el
tensión aplicada y la deformación observada, según la relación:
Fórmula Módulo de Elasticidad
Explicación gráfica:
Fuente:
USP
¿Qué es Módulo de Elasticidad ?
Es una relación (cociente) entre la tensión aplicada y la
deformación elástica resultante.
Este módulo está relacionado con la rigidez del material o la
resistencia a la deformación elástica, de la que hablaré a continuación.
Origen
Esta relación de proporcionalidad se dedujo de la
(F=k.x).
La constante E se llama módulo de elasticidad (pero también
se conoce como módulo de young).
Indica la rigidez del material (resistencia del material a la
deformación elástica) y depende de las fuerzas y los lazos interatómicos.
En el Sistema Internacional (Is), los valores de E se expresan
gigapascal (GPa), ya que son valores muy altos.
Ejemplos y valores
Para la mayoría de los metales, el módulo de elasticidad varía
entre 45 GPa (magnesio) y 407 GPa
(tungsteno).
Los valores de los módulos de elasticidad para materiales
cerámica son demasiado altas.
En el caso de los materiales poliméricos, los valores de la
elasticidad son mucho más bajas que las metálicas, que van desde 0.007 a 4 GPa.
A continuación se muestra una tabla con algunos ejemplos de materiales (temperatura
entorno):
La diferencia módulo de elasticidad con los metales, la cerámica
y los polímeros se deben a los diferentes tipos de enlaces atómicos existentes en estos
tres clases de materiales.
Además, el aumento de temperatura tiende a disminuir el módulo de elasticidad para casi todos
los materiales.
Influencia de la temperatura
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Como se puede ver, módulo de elasticidad tiende a disminuir con el aumento de la temperatura.
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