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Esfuerzo y deformación de volumen

Explicación del comportamiento del esfuerzo y la deformación de volumen.
by

José Rafael Valdez Jiménez

on 23 October 2012

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Transcript of Esfuerzo y deformación de volumen

Esfuerzo y deformación por volumen Si un objeto se sumerge en un fluido (liquido o gas) en reposo, el fluido ejerce una fuerza sobre todas las partes de la superficie del objeto. Esta fuerza es perpendicular a la superficie. La fuerza por unidad de área que el fluido ejerce sobre la superficie de un objeto sumergido es la presión p en el fluido. La presión dentro de un fluido aumenta con la profundidad, pero si el objeto sumergido es suficientemente pequeño, podremos asumir que la presión tiene el mismo valor para todos los puntos en la superficie del objeto. La presión desempeña el papel del esfuerzo en un cambio de volumen.

La deformación correspondiente es el cambio fraccionario del volumen. Experimentalmente se comprueba que si el esfuerzo de volumen es pequeño entonces el esfuerzo y la deformación son proporcionales, y la constante de proporcionalidad se denomina Módulo de volumen B Módulo Volumétrico: Mide la resistencia de los sólidos o líquidos a cambios en su volumen. Las unidades de presión son las mismas que las del esfuerzo(Pa), una unidad común para medir la presión es la atmósfera(atm), una atm, es la presión promedio que ejerce la atmósfera de la tierra a nivel del mar.
1 atm= 1.01325 E5 Pa. Un cambio de presión(o esfuerzo de volumen, p) produce una deformación de volumen V, entonces se define como la deformación unitaria de volumen e como el cociente del cambio de volumen V entre el volumen original Vo. Si el cambio de presión y la deformación unitaria de volumen son proporcionales, se cumple la ley de Hooke para volumen, entonces:

p= - Be Donde B es el módulo de volumen y tiene unidades de presión (Pa o atm), el signo negativo se debe a que un aumento de presión siempre origina una disminución de volumen, al igual que en esfuerzos normales y/o cortantes los valores del módulo B son dados en una tabla, previamente determinados.
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