Módulo de elasticidad frente a módulo de rigidez | Módulo de elasticidad frente a módulo de corte
El módulo de elasticidad y el módulo de rigidez son dos propiedades de la materia. Estas propiedades son muy importantes en el diseño e implementación de diseños mecánicos y estructurales. Estos conceptos son muy importantes para comprender la mecánica y la estática adecuadas de los sistemas sólidos. Para tener una comprensión clara en campos como la ingeniería y la física, se requiere una comprensión clara de estos conceptos. En este artículo, vamos a discutir qué son el módulo de elasticidad y el módulo de rigidez, sus aplicaciones, las definiciones de módulo de elasticidad y módulo de rigidez, sus diferencias y finalmente la diferencia entre estos dos.
Módulo de rigidez (módulo de corte)
El esfuerzo cortante es una fuerza de deformación. Cuando se aplica una fuerza tangencial a una superficie sólida, el sólido tiende a "torcerse". Para que esto suceda, el sólido debe estar fijo, de modo que no pueda moverse en la dirección de la fuerza. La unidad de esfuerzo cortante es Newton por metro cuadrado o comúnmente conocida como Pascal. Sabemos que Pascal es también la unidad de presión. Sin embargo, la definición de presión es la fuerza normal a la superficie dividida por el área, mientras que la definición de esfuerzo cortante es la fuerza paralela a la superficie por unidad de área. El par que actúa sobre un objeto fijo también puede producir un esfuerzo cortante. Por definición, no solo los sólidos sino también los fluidos pueden tener un esfuerzo cortante. Los objetos tienen una propiedad llamada módulo de corte, que nos dice cuánto se torcerá el objeto para un esfuerzo de corte dado. Esto depende de la forma, el tamaño, el material y la temperatura del objeto. El esfuerzo cortante de las construcciones y la ingeniería automotriz juega un papel principal en el diseño e implementación del diseño.
Módulo de elasticidad
La elasticidad es una propiedad muy útil de la materia. Es la capacidad de los materiales para volver a su forma original después de eliminar cualquier fuerza externa. Se observa que la fuerza requerida para mantener estirada una varilla elástica es proporcional a la longitud estirada de la varilla. El módulo de elasticidad es la tendencia de un objeto a deformarse elásticamente cuando se le aplica una fuerza externa. La definición del módulo elástico es la relación entre la tensión y la deformación. El estrés es la fuerza restauradora causada por la deformación de las moléculas. El estrés se da como una presión. La deformación es la relación entre la longitud deformada y la longitud original del objeto. La tensión es una cantidad adimensional. Por lo tanto, el módulo de elasticidad también tiene las dimensiones de la tensión, que es Newton por metro cuadrado o Pascal.
¿Cuál es la diferencia entre el módulo de elasticidad y el módulo de rigidez?
• El módulo de rigidez es válido tanto para deformaciones elásticas como no elásticas, mientras que el módulo de elasticidad solo es válido para deformaciones elásticas.
• La deformación elástica se define para fuerzas normales a la superficie, mientras que el módulo de rigidez se define para fuerzas que actúan a lo largo de la superficie paralela a ella.
• La deformación del módulo de elasticidad es lineal mientras que la deformación del módulo de rigidez es circular.
