Todos los materiales están expuestos a fuerzas externas capaces de generar una respuesta o no en ellos. La forma en la que reaccionan ante estos estímulos se conoce como propiedades mecánicas, las cuales pueden definirse también como propiedades físicas de los materiales.
Estas propiedades físicas pueden describir el comportamiento de los materiales sólidos cuando se les aplica fuerzas como la tracción, la torsión y la comprensión.
ÍNDICE
Los materiales
Fuerzas externas
Fuerzas externas capaces de generar respuestas mecánicas en los materiales.
- Fuerza de tracción: Ésta es generada cuando se aplican fuerzas que intentar alargar o separar un material.
- Fuerza de compresión: Ésta es generada por dos fuerzas que intentan comprimir el material.
- Fuerza de torsión: Ésta se genera cuando se aplica una o más fuerzas que tuercen el material sobre un eje en específico.
¿Cuáles propiedades mecánicas existen?
Las propiedades mecánicas más estudiadas son: Tenacidad, plasticidad, dureza, maleabilidad, elasticidad, ductilidad, entre otras. Las cuales podemos definir a continuación.
Tenacidad: Está es una propiedad de los materiales que los hace resistir golpes o esfuerzos bruscos sin romperse. Los materiales cuya tenacidad es alta como por ejemplo el hierro, se les denomina elementos tenaces, si la tenacidad es baja en un material, éste se le conocerá como frágil.
Dureza: La dureza se conoce como la propiedad que poseen ciertos materiales para resistir ser rayados o atravesados por otros. El material natural con mayor capacidad de dureza es el diamante.
Elasticidad: Es la capacidad que tiene un material de retomar su forma original luego de que las fuerzas externas que lo deformen se detengan. Un ejemplo de esto son los resortes, plásticos o metálicos.
Plasticidad: Es todo lo opuesto a la elasticidad. La plasticidad se conoce como la particularidad de algunos materiales de conservar la forma que se les dé luego de que han sido deformados.
Maleabilidad: Esta es una capacidad que posee ciertos metales, la cual les permite ser conformados en láminas pero sin que se rompan. Un ejemplo de esto es el papel aluminio o el oro laminado.
Leyes físicas
Leyes físicas que hablan sobre propiedades mecánicas de los materiales.
En la física, todo es cuantificado a través de teorías o leyes, varias de éstas son aplicadas en procesos mecánicos como los ya mencionados, en los que se aplican cálculos matemáticas para explicar el fenómeno ocurrido, usualmente se usa una ecuación con constantes y variables para determinar ésto. Un ejemplo de una sería la Ley de Hooke.
Para que un cuerpo presente elasticidad debe cumplir con la ley de Hooke, la cual dice lo siguiente: “El estiramiento o compresión que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada”
Dicha ley puede ser expresada matemáticamente de la siguiente forma:
F= K. Δl
En la ecuación se puede leer que, F es la fuerza que se aplica al material elástico, K es una constante de elasticidad y Δl se conoce como la deformación que el material sufre.
Importancia.
¿Qué importancia tienen las propiedades mecánicas de los materiales en las industrias?
Las propiedades mecánicas de los materiales son quizás las más importantes pues a la hora de escoger con que se va a trabajar en una determinada industria, ya que son las que determinan el comportamiento de éstos cuando se ven expuestos a la acción de fuerzas exteriores, bien sea continuas o discontinuas, estáticas, dinámicas o cíclicas.
Se puede referir a las propiedades mecánicas como Pueden definirse como la resistencia mecánica generada por un material ante fuerzas externas. Las propiedades mecánicas de un material tienen mucha importancia porque a través se ésta se puede determinar la calidad de un material y que tan factible puede o no ser su uso.