Módulo elástico

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El módulo elástico es un parámetro utilizado en ingeniería para determinar que tan elástico es un material.

Un cuerpo es elástico si el cambio de su forma, causado por una fuerza externa, es reversible. Como un resorte que regresa a su forma original después de haber sido comprimido. La deformación elástica puede ocurrir bajo la influencia de elongación, presión, torsión o flexión.

El estrés σ se define como la relación entre la fuerza F entre el área transversal A en la que actúa la fuerza:

\sigma\ = \frac {F}{A}

Para un estrés normal, la fuerza F es perpendicular al área A, mientras que para el estrés tangencial la fuerza actúa de forma paralela al área.

El cambio relativo de la longitud l de una barra al sufrir deformación en su longitud \frac {\Delta\ l}{l_0} causada por esfuerzo de elongación es llamado elongación ε.

\varepsilon\ = \frac {\Delta\ l}{l_0}

El comportamiento elástico de un material cuando es sometido a estrés se muestra en una gráfica o curva de estrés elongación, en la cual su comportamiento es definido dentro del rango elástico, el rango elástico es contiene desde cero deformación hasta la deformación máxima reversible y en este rango respeta la ley de Hooke


[editar] Módulo elástico en polímeros

Los polímeros presentan un comportamiento llamado viscoelasticidad, es decir, su elongación depende no sólo del estrés aplicado, sino también del tiempo que este estrés se aplica. Mientras que un estrés constante se aplica, la elongación incrementa lentamente hasta llegar a un valor máximo de forma exponencial.

En el rango de validez de la ley de Hooke, la relación entre estrés y elongación de un material polimérico es una constante llamada E (también conocida como módulo de Young).

 E = \frac {F/A}{\Delta\ l / l_0}  cuya forma genérica es: \varepsilon\ = \frac {1}{E} \sigma\

Particularmente en mediciones de polímeros se debe tener en cuenta la relación de Poisson.

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