Glossary Category: E

La ubicación del travesaño/actuador en relación con el punto donde se restablece la longitud calibrada. La extensión es un canal real en un sistema electromecánico. La extensión se deriva de la posición en los sistemas servohidráulicos.

Instrumento para medir la deformación de una probeta, basado en los cambios de una geometría de referencia inicial (normalmente con una longitud calibrada fija, como 25 mm o 50 mm). Esto proporciona una extensión de la probeta más precisa que el uso del movimiento general de la máquina, ya que no se ve influenciado por las deformaciones fuera de la probeta real, como la elasticidad de la máquina y la mordaza.

El límite elástico de un material es la tensión máxima que se le puede aplicar sin causar una deformación plástica (permanente). Cuando un material se somete a tensión hasta un punto por debajo de su límite elástico, volverá a su longitud original una vez que se retire la tensión. Una vez que un material se somete a tensión hasta un punto que supera su límite elástico, comienza a ceder permanentemente, y cuando se retira la tensión, el material no vuelve completamente a su longitud original. El límite elástico es difícil de determinar con precisión utilizando una máquina de ensayos universal, por lo que generalmente se utiliza con fines educativos en lugar de en la práctica por la industria de ensayos de materiales.

¿En qué se diferencia el límite elástico del límite de proporcionalidad?

El límite de proporcionalidad de un material es el punto en una curva de tensión/deformación donde la región de deformación elástica lineal pasa a la región de deformación plástica no lineal. El límite elástico de un material puede ser equivalente a su límite de proporcionalidad para ciertos materiales, pero para otros, la relación tensión/deformación se volverá no lineal antes de alcanzar el límite elástico del material.

¿En qué se diferencia el límite elástico de la resistencia a la fluencia?

De forma similar al límite elástico, la resistencia a la fluencia de un material es la tensión que representa el punto de transición entre la deformación elástica y la plástica. A diferencia del límite elástico, que es difícil de determinar con precisión con una máquina de ensayos universal, la resistencia a la fluencia se puede determinar utilizando varios métodos de cálculo aceptados por la industria de ensayos y descritos en la norma de ensayo ASTM o ISO de un material.

La histéresis elástica es la diferencia entre la energía de deformación necesaria para generar una tensión determinada en un material y la energía elástica del material a esa tensión. Esta energía se disipa en forma de fricción interna (calor) en un material durante un ciclo de ensayo (carga y descarga).

Cuando los datos de un ensayo mecánico se representan en una curva de tensión/deformación, un material que exhibe histéresis elástica mostrará una trayectoria durante la fase de carga del ensayo y una trayectoria diferente durante la fase de descarga. Las dos trayectorias divergirán claramente debido a la pérdida por histéresis (pérdida de energía en forma de calor), y el área entre las curvas representará la energía disipada.

Los diferentes materiales muestran distintos grados de histéresis elástica. Los metales duros, por ejemplo, muestran menos histéresis que los materiales de gran elongación, como los elastómeros. Los ensayos a alta velocidad tienden a generar los resultados más notables, ya que las fuerzas sobre la probeta serán mayores en una elongación más corta, seguida de una caída mucho más rápida de la carga al descargar sobre esa misma elongación.

La capacidad de amortiguación de un material se puede hallar dividiendo la histéresis elástica de un material por su energía de deformación elástica. Al comparar la histéresis elástica y las capacidades de amortiguación de diferentes materiales, los ingenieros pueden asegurarse de que están utilizando un material apropiado para la aplicación prevista. Por ejemplo, una goma con una histéresis más pronunciada es capaz de dispersar una gran cantidad de energía y podría ser una buena opción para absorber vibraciones o sonido.

Medida de la ductilidad de un material determinada en un ensayo de tracción. Es el aumento en la longitud calibrada (medida después de la rotura) dividido por la longitud calibrada original. Un mayor alargamiento indica una mayor ductilidad. El alargamiento no se puede utilizar para predecir el comportamiento de los materiales sometidos a cargas repentinas o repetidas.