Término del diccionario
Malla Tyler
Criterio de resistencia
- Tracción:
Por ejemplo, tenemos una pieza prismática de un material sometido en sus extremos a dos fuerzas iguales y opuestas. La pieza está en equilibrio. Suponemos una sección de la pieza y también que el material no tiene cohesión, luego se romperá. Lo que mantiene rígida a la pieza a pesar de tener dos fuerzas opuestas, es la cohesión, que son fuerzas intermoleculares. Estas fuerzas se oponen a las fuerzas de tracción (dos fuerzas iguales y opuestas situadas en el eje de la pieza). Si la fuerza crece y es mayor que las fuerzas de cohesión se produce la ruptura del material, es el valor máximo que es capaz de soportar el material.
Si ahora quitamos una parte de la pieza, para que siga en equilibrio habría que introducir unas fuerzas equivalentes a la fuerza que teníamos antes al otro lado de la pieza. Estas fuerzas son muy numerosas, si en este conjunto de fuerzas consideramos un elemento que tenga una unidad de área, la resultante de las fuerzas que actúan dentro de ese elemento de área unidad son las fuerzas de tensión a la que está sometida la pieza. Cuando actúa la tracción aparecen unas fuerzas de tensión, cuando la tracción es mayor que las fuerzas de tensión se produce la ruptura; al valor límite de la tensión a la cual se rompe la pieza es la resistencia de tracción.
- Compresión:
Tiene lugar cuando actúan dos fuerzas iguales y opuestas a lo largo del eje de simetría. Existe un valor límite de tensión que es la resistencia a comprensión. Los materiales pétreos tienen una mayor comprensión y menor tracción. Los metales son isorresistentes (igual compresión de tracción). En el hormigón o en los materiales pétreos a esfuerzos de comprensión la rotura viene dada en forma de grietas que se producen paralelas al eje de actuación de las fuerzas, también aparecen conjunto de tracciones que son perpendiculares a las compresiones principales. Otras veces el material rompe por grietas inclinadas que corresponden al máximo esfuerzo cortante, grietas inclinadas relacionadas al esfuerzo principal.
COMPRESION
- Corte:
Es similar al anterior. A ambos lados de una sección tenemos esfuerzos que actúan con sentido contrario. La pieza está sometida a un esfuerzo de cizallamiento.
Los materiales se mantienen unidos (partículas) a través de las fuerzas de cohesión. Estas son paralelas a la superficie. Si consideramos un elemento de área unidad tenemos unas fuerzas interiores derivadas de la cohesión, la resultante es la tensión cortante. La resistencia a corte del material viene definida por la máxima tensión tangencial t que puede soportar el material.
- Flexión:
En una sección del material se introducen unos esfuerzos de tracción que alargan la fibra del material y en otra sección de la pieza se introducen unos esfuerzos de compresiones. En la parte de la tracción se produce un alargamiento mientras que en la parte de la compresión se produce un acortamiento. En la parte media está la fibra neutra que ni se alarga ni se acorta. En consecuencia, cuando supera la capacidad de cohesión se produce la ruptura del material.
- Torsión:
Se origina por efecto de pares que actúan sobre los ejes de las secciones, de modo que las secciones giren en sus planos.
- Dureza:
Es la capacidad que tiene un material para oponerse a ser deformado en su superficie por la acción física de otro. Depende de las características del material (átomos, moléculas). La dureza es mayor cuando mayores son las fuerzas de cohesión de los átomos.
- Dureza al rallado:
Mide la resistencia a ser rallado por otros, se mide respecto a unos patrones que forman la escala.
- Dureza a penetración:
Resistencia de un material a ser penetrado en su superficie por la acción de otro, depende del tipo y forma (cónica, cilíndrica, etcétera).
- Dureza elástica:
Comportamiento del material a ser sometido a un impacto de otro material que choca con él. Se mide por la acción de una barrena fijada, midiendo el tiempo que tarda en hacer una huella definida.
- Resistencia a abrasión:
Resistencia que presenta un material a ser desgastado por frotamiento con otro material o por estar sometido a impactos de otros materiales.
Clasificación de los materiales
Otra clasificación los separa en 5 grupos:
- Metales:
(Acero, hierro, aluminio, magnesio, zinc, titanio, cobre y níquel) Generalmente tienen como característica una buena conductividad eléctrica y térmica, una resistencia relativamente alta, una alta rigidez, ductilidad o conformabilidad y resistencia al impacto. Son particularmente útiles en aplicaciones estructurales o de carga, y se suelen usar también aleaciones ya que permiten la acentuación de algunas propiedades deseables o una combinación de propiedades de ambos metales.
Los usos más frecuentes son para la producción de cables, llaves, reticulados para construcciones, etc.
- Cerámicos:
(ladrillo, vidrio, porcelana, refractarios y abrasivos)
Generalmente tienen baja conductividad eléctrica y térmica y a menudo son usados como aislantes. Son fuertes y duros, aunque muy frágiles y quebradizos. Las nuevas técnicas han conseguido que los cerámicos sean lo suficientemente resistentes a la fractura para que puedan ser utilizados en aplicaciones de carga, como los impulsores en motores de turbina.
- Polímeros:
(obtenidos mediante un proceso conocido como polimerización)
Generalmente tiene muy baja conductividad eléctrica y térmica, reducida resistencia y no son adecuados para usarse a temperaturas elevadas. Los polímeros termoplásticos, en los cuales las largas cadenas moleculares no están conectadas de manera rígida, tienen buena ductilidad y conformabilidad; Y los polímeros termoestables son mas resistentes, aunque mas frágiles.
Los polímeros suelen usarse en diversas aplicaciones, incluyendo dispositivos electrónicos.
- Semiconductores:
(Silicio, germanio, y variadas moléculas como ser GaAs)
Generalmente son muy frágiles, y resultan esenciales para aplicaciones electrónicas, de computadoras y de comunicación.
La información hoy en día se transmite por luz a través de sistemas de fibras ópticas: los semiconductores, que convierten las señales eléctricas en luz y viceversa son componentes primordiales.
Materiales compuestos: (se forman a partir de uno o más materiales, produciendo propiedades que no se encuentran en ninguno de los materiales de manera individual)
(concreto, madera contrachapada y la fibra de vidrio)
Se pueden producir materiales ligeros, fuertes y dúctiles y a la vez resistentes al impacto que de otra manera no soportarían.
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Por ejemplo, tenemos una pieza prismática de un material sometido en sus extremos a dos fuerzas iguales y opuestas. La pieza está en equilibrio. Suponemos una sección de la pieza y también que el material no tiene cohesión, luego se romperá. Lo que mantiene rígida a la pieza a pesar de tener dos fuerzas opuestas, es la cohesión, que son fuerzas intermoleculares. Estas fuerzas se oponen a las fuerzas de tracción (dos fuerzas iguales y opuestas situadas en el eje de la pieza). Si la fuerza crece y es mayor que las fuerzas de cohesión se produce la ruptura del material, es el valor máximo que es capaz de soportar el material.
Si ahora quitamos una parte de la pieza, para que siga en equilibrio habría que introducir unas fuerzas equivalentes a la fuerza que teníamos antes al otro lado de la pieza. Estas fuerzas son muy numerosas, si en este conjunto de fuerzas consideramos un elemento que tenga una unidad de área, la resultante de las fuerzas que actúan dentro de ese elemento de área unidad son las fuerzas de tensión a la que está sometida la pieza. Cuando actúa la tracción aparecen unas fuerzas de tensión, cuando la tracción es mayor que las fuerzas de tensión se produce la ruptura; al valor límite de la tensión a la cual se rompe la pieza es la resistencia de tracción.
- Compresión:
Tiene lugar cuando actúan dos fuerzas iguales y opuestas a lo largo del eje de simetría. Existe un valor límite de tensión que es la resistencia a comprensión. Los materiales pétreos tienen una mayor comprensión y menor tracción. Los metales son isorresistentes (igual compresión de tracción). En el hormigón o en los materiales pétreos a esfuerzos de comprensión la rotura viene dada en forma de grietas que se producen paralelas al eje de actuación de las fuerzas, también aparecen conjunto de tracciones que son perpendiculares a las compresiones principales. Otras veces el material rompe por grietas inclinadas que corresponden al máximo esfuerzo cortante, grietas inclinadas relacionadas al esfuerzo principal.
COMPRESION
- Corte:
Es similar al anterior. A ambos lados de una sección tenemos esfuerzos que actúan con sentido contrario. La pieza está sometida a un esfuerzo de cizallamiento.
Los materiales se mantienen unidos (partículas) a través de las fuerzas de cohesión. Estas son paralelas a la superficie. Si consideramos un elemento de área unidad tenemos unas fuerzas interiores derivadas de la cohesión, la resultante es la tensión cortante. La resistencia a corte del material viene definida por la máxima tensión tangencial t que puede soportar el material.
- Flexión:
En una sección del material se introducen unos esfuerzos de tracción que alargan la fibra del material y en otra sección de la pieza se introducen unos esfuerzos de compresiones. En la parte de la tracción se produce un alargamiento mientras que en la parte de la compresión se produce un acortamiento. En la parte media está la fibra neutra que ni se alarga ni se acorta. En consecuencia, cuando supera la capacidad de cohesión se produce la ruptura del material.
- Torsión:
Se origina por efecto de pares que actúan sobre los ejes de las secciones, de modo que las secciones giren en sus planos.
- Dureza:
Es la capacidad que tiene un material para oponerse a ser deformado en su superficie por la acción física de otro. Depende de las características del material (átomos, moléculas). La dureza es mayor cuando mayores son las fuerzas de cohesión de los átomos.
- Dureza al rallado:
Mide la resistencia a ser rallado por otros, se mide respecto a unos patrones que forman la escala.
- Dureza a penetración:
Resistencia de un material a ser penetrado en su superficie por la acción de otro, depende del tipo y forma (cónica, cilíndrica, etcétera).
- Dureza elástica:
Comportamiento del material a ser sometido a un impacto de otro material que choca con él. Se mide por la acción de una barrena fijada, midiendo el tiempo que tarda en hacer una huella definida.
- Resistencia a abrasión:
Resistencia que presenta un material a ser desgastado por frotamiento con otro material o por estar sometido a impactos de otros materiales.
Clasificación de los materiales
Otra clasificación los separa en 5 grupos:
- Metales:
(Acero, hierro, aluminio, magnesio, zinc, titanio, cobre y níquel) Generalmente tienen como característica una buena conductividad eléctrica y térmica, una resistencia relativamente alta, una alta rigidez, ductilidad o conformabilidad y resistencia al impacto. Son particularmente útiles en aplicaciones estructurales o de carga, y se suelen usar también aleaciones ya que permiten la acentuación de algunas propiedades deseables o una combinación de propiedades de ambos metales.
Los usos más frecuentes son para la producción de cables, llaves, reticulados para construcciones, etc.
- Cerámicos:
(ladrillo, vidrio, porcelana, refractarios y abrasivos)
Generalmente tienen baja conductividad eléctrica y térmica y a menudo son usados como aislantes. Son fuertes y duros, aunque muy frágiles y quebradizos. Las nuevas técnicas han conseguido que los cerámicos sean lo suficientemente resistentes a la fractura para que puedan ser utilizados en aplicaciones de carga, como los impulsores en motores de turbina.
- Polímeros:
(obtenidos mediante un proceso conocido como polimerización)
Generalmente tiene muy baja conductividad eléctrica y térmica, reducida resistencia y no son adecuados para usarse a temperaturas elevadas. Los polímeros termoplásticos, en los cuales las largas cadenas moleculares no están conectadas de manera rígida, tienen buena ductilidad y conformabilidad; Y los polímeros termoestables son mas resistentes, aunque mas frágiles.
Los polímeros suelen usarse en diversas aplicaciones, incluyendo dispositivos electrónicos.
- Semiconductores:
(Silicio, germanio, y variadas moléculas como ser GaAs)
Generalmente son muy frágiles, y resultan esenciales para aplicaciones electrónicas, de computadoras y de comunicación.
La información hoy en día se transmite por luz a través de sistemas de fibras ópticas: los semiconductores, que convierten las señales eléctricas en luz y viceversa son componentes primordiales.
Materiales compuestos: (se forman a partir de uno o más materiales, produciendo propiedades que no se encuentran en ninguno de los materiales de manera individual)
(concreto, madera contrachapada y la fibra de vidrio)
Se pueden producir materiales ligeros, fuertes y dúctiles y a la vez resistentes al impacto que de otra manera no soportarían.