Modulos elasticos

Un módulo de elasticidad (también conocido como módulo de elasticidad) es la unidad de medida de la resistencia de un objeto o sustancia a ser deformado. elásticamente (es decir, de forma no permanente) cuando se le aplica una tensión.

Definición

El módulo elástico de un objeto se define como la pendiente de su curva tensión-deformación en la región de deformación elástica: un material más rígido tendrá un módulo elástico más alto. Un módulo de elasticidad tiene la forma:

δ δ =defestréstensión{displaystyle delta {text{def}{=}frac {text{stress}}{text{strain}}}}} {f}}}} {f}}}} {f}}}}} {f}}} {f}}}} {f}}}

donde tensión es la fuerza que causa la deformación dividida por el área a la que se aplica la fuerza y deformación es la relación del cambio en algún parámetro causado por la deformación al valor original del parámetro.

Puesto que la tensión es una cantidad sin dimensiones, las unidades δ δ {displaystyle delta } será lo mismo que las unidades de estrés.

Tipos de módulo elástico

Especificar cómo se van a medir la tensión y la deformación, incluidas las direcciones, permite definir muchos tipos de módulos elásticos. Los cuatro principales son:

1. El módulo de Young ()E) describe la elasticidad tensil y compresiva, o la tendencia de un objeto a deformarse a lo largo de un eje cuando las fuerzas opuestas se aplican a lo largo de ese eje; se define como la relación del estrés tensil a la tensión tensil. A menudo se refiere simplemente como el modulo elástico.
2. El shear modulus o modulo de rigidez ()G o μ μ {displaystyle mu ,}El segundo parámetro de Lamé describe la tendencia de un objeto a esquilar (la deformación de la forma a un volumen constante) cuando se actúa por fuerzas opuestas; se define como estrés de esquila sobre la tensión de esquila. El módulo es parte de la derivación de la viscosidad.
3. El módulo de vracs ()K) describe la elasticidad volumétrica, o la tendencia de un objeto a deformar en todas las direcciones cuando se carga uniformemente en todas las direcciones; se define como estrés volumétrico sobre la tensión volumétrica, y es el inverso de la compresión. El módulo de vracs es una extensión del módulo de Young a tres dimensiones.
4. Modulo flexible (E)_flex) describe la tendencia del objeto a flex cuando actuó por un momento.

Otros dos módulos elásticos son el primer parámetro de Lamé, λ, y el módulo de onda P, M, como se utiliza en la tabla de comparaciones de módulos que figura a continuación como referencia. Los materiales (sólidos) homogéneos e isotrópicos (similares en todas las direcciones) tienen sus propiedades elásticas (lineales) completamente descritas por dos módulos elásticos, y se puede elegir cualquier par. Dado un par de módulos elásticos, todos los demás módulos elásticos se pueden calcular según las fórmulas de la siguiente tabla al final de la página.

Inviscid fluids are special in that they cannot support shear stress, meaning that the shear modulus is always zero. This also implies that Young 's modulus for this group is always zero.

En algunos textos, el módulo de elasticidad se denomina constante elástica, mientras que la cantidad inversa se denomina módulo elástico.