Diferencia entre esfuerzo cortante y esfuerzo de tracción

Índice
  1. Diferencia principal: esfuerzo cortante frente a esfuerzo de tracción
  2. ¿Qué es el estrés de tracción?
  3. ¿Qué es el esfuerzo cortante?
  4. Diferencia entre esfuerzo cortante y esfuerzo de tracción
    1. Dirección de Fuerzas
    2. Deformación del Objeto
    3. Puntos fuertes relativos

Diferencia principal: esfuerzo cortante frente a esfuerzo de tracción

Estrés es una cantidad que se refiere a cuánta fuerza deformante se aplica por unidad de área de un objeto. El esfuerzo cortante y el de tracción se refieren a diferentes tipos de esfuerzo en los que las fuerzas se aplican sobre un objeto de manera diferente. La principal principal entre el esfuerzo cortante y el esfuerzo de tracción es que El esfuerzo de tracción se refiere a los casos en los que se aplica una fuerza deformante en ángulo recto a una superficie.mientras El esfuerzo cortante se refiere a los casos en los que se aplica una fuerza deformante paralela a una superficie..

¿Qué es el estrés de tracción?

El esfuerzo de tracción se refiere a los casos en que una fuerza deformante, que actúa perpendicularmente a la superficie del objeto Ponerse el objeto, tratando de alargarlo. En este sentido, la tensión de tracción es un tipo de estrés normal, que es el término que se refiere a las tensiones creadas por fuerzas perpendiculares a la superficie de un objeto. (El otro tipo de estrés normal es estrés compresivodonde una fuerza que actúa perpendicularmente a una superficie empujar en la superficie, intentando acortarlo. La diferencia entre tensión y compresión se describe en este artículo).

Diferencia entre esfuerzo cortante y esfuerzo de tracción - Tensile_Stress

Esfuerzo de tracción que hace que un objeto se alargue

Si la fuerza perpendicular a la superficie está dada por F y el area de la superficie es Aentonces el esfuerzo de tracción (sigma) es dado por:

sigma =frac{F}{A}

Deformación por tracción (varepsilon) se refiere al cambio de longitud (Delta x) como una fracción de la longitud original (x_0):

varepsilon=frac{Delta x}{x_0}

Una cantidad llamada módulo joven (mi) describe cuán relativamente difícil es estirar un material determinado. Esta cantidad se define como:

E=frac{mathrm{esfuerzo}}{mathrm{deformación}}=frac{sigma}{varepsilon}

¿Qué es el esfuerzo cortante?

El esfuerzo cortante se refiere a los casos en los que la fuerza de deformación es paralela a una superficie. Si la superficie opuesta se mantiene estacionaria, entonces la deformación se parece a la de la figura que se muestra a continuación:

Diferencia entre esfuerzo cortante y esfuerzo de tracción - Shear_stress

Esfuerzo cortante de una fuerza paralela a la superficie.

El esfuerzo cortante tau se define de nuevo como la relación entre la fuerza y ​​el área:

mathrm{esfuerzo:de:corte}=frac{F}{A}

Las definiciones de esfuerzo de tracción y esfuerzo cortante son similares; la diferencia está en las direcciones de las fuerzas.

Para el caso que se muestra en el diagrama, la cara superior del objeto se desplaza en relación con la cara inferior del objeto. Tensión de corte se define como la relación entre el desplazamiento relativo entre las superficies y la separación entre las superficies. Por ejemplo, en el diagrama anterior, la tensión de corte viene dada por:

mathrm{deformación:cortante}=frac{Delta x}{l}=mathrm{tan}:left( Thetaright).

los módulo de corte es una cantidad que describe cuán difícil es que un material se deforme al aplicar un esfuerzo cortante. El módulo de corte de un material se define como:

mathrm{módulo:de:corte}=frac{mathrm{tensión:de:corte}}{mathrm{deformación:de:corte}}

Cuando corta un trozo de papel con unas tijeras, le está dando un esfuerzo cortante al papel. Un lado de las tijeras intenta tirar del papel en una dirección, el otro lado de las tijeras intenta tirar del papel en la otra dirección.

Diferencia entre esfuerzo cortante y esfuerzo de tracción - Cutting_Paper

Las tijeras cortan papeles aplicando un esfuerzo cortante

Diferencia entre esfuerzo cortante y esfuerzo de tracción

Dirección de Fuerzas

Fuerzas que causan esfuerzo de tracción están en ángulo recto con una superficie.

Fuerzas que causan Esfuerzo cortante actuar paralelo a una superficie.

Deformación del Objeto

Esfuerzo de tracción hace que los objetos se alarguen.

Esfuerzo cortante hace que una superficie de un objeto se desplace con respecto a la superficie opuesta.

Puntos fuertes relativos

Los materiales sólidos se deforman más fácilmente bajo Esfuerzo cortante que debajo esfuerzo de tracción.

Imagen de cortesía:

“Se visualiza el principio de cizallamiento. Las especificaciones se eligen para encajar en el artículo alemán.” por Usuario:c.lingg (Trabajo propio) [Public Domain]a través de Wikimedia Commons

“IMG_5303” por Abigail Batchelder (Trabajo propio) [CC BY 2.0]a través de Flickr

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Maria Fernanda, licenciada en Biología Molecular y Bioquímica, es Bióloga Molecular y tiene un amplio y profundo interés en el descubrimiento de cosas relacionadas con la naturaleza.

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