En el análisis experimental de tensiones se miden deformaciones en la superficie de piezas y estructuras mediante bandas extensométricas.

Basado en las deformaciones medidas se pueden determinar las tensiones mecánicas - teniendo en cuenta las propiedades del material como el módulo de elasticidad y el coeficiente de deformación transversal.

Diferenciación de las tensiones mecánicas según la causa de su existencia

Tensiones mecánicas se pueden se pueden diferenciar según la causa de su aparición:

El análisis experimental de tensiones posibilita la medicón de las tensiones mecánicas en el objeto de prueba. Éstas pueden tener tres causas: fuerzas externas, tensiones residuales internas y tensiones térmicas.

Tensiones de carga: El esfuerzo del material es causado por fuerzas que actuan desde afuera de la componente ("cargas").

Tensiones internas: Tensiones internas aparecen mediante efectos de fuerza internos dentro del material - sin la influencia de fuerzas externas. Tensiones internas pueden surgir por ejemplo por un enfriamiento desigual de piezas de fundición, por forjar o soldar las piezas o por transformaciones mecánicas.

Tensiones térmicas: Tensiones térmicas aparecen en componentes o sistemas con diferentes piezas de diferentes coeficientes de dilatación térmica. Mejor dicho, en caso que la deformación térmica de una pieza esté bloqueada o en caso de un calentamiento desigual.

Para una estudio de la resistencia son importantes las tensiones mecánicas, independientemente de la causa de su apariencia. Tensiones internas y tensiones térmicas afectan las componentes de la misma forma que tensiones de carga.

Estas tensiones pueden reducir en gran parte la capacidad de carga externa de una pieza, según el valor absoluto y la dirección de las tensiones.

¿Que es la ley de Hooke?

El método para calcular las tensiones del material según las deformaciones medidas esta basado en la ley de Hooke. La validez de la ley de Hooke esta limitada al sector de deformación elástica lineal. Esta es la fórmula simple de la ley de Hooke:

σ = ε · Ε

σ = Tensión del material
ε = Deformación
Ε = Módulo de elasticidad del material

Esta relación solo es válida en un estado de tensiones de una dimensión. Otros estados de tensiones requieren relaciones avanzadas de la ley de Hooke.

Tensiones de carga

Tensiones residuales (tensiones internas)

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