Cómo responde el material
Tensión · deformación · módulos E y G · Poisson · energía elástica
Reto inicial
Dos aceros tienen el mismo módulo E pero distinto límite elástico. ¿Cuál se deforma menos bajo la misma tensión?
Objetivos observables
Al terminar podrás
- 01Interpretar una curva tensión–deformación.
- 02Aplicar Hooke y Poisson.
- 03Distinguir rigidez de resistencia.
Teoría visual
El modelo mental
Rigidez no es resistencia
E controla deformación elástica; fy marca el inicio convencional de la fluencia. Dos aceros estructurales pueden compartir E y diferir en fy.
Ley de Hooke
En tracción uniaxial lineal, tensión y deformación son proporcionales.
Acoplamiento lateral
Poisson relaciona contracción transversal y alargamiento longitudinal; para isotropía G=E/[2(1+ν)].
Ejemplo resuelto
Deformación del acero
σ=160 MPa, E=200 GPa.
- 1Convierte E=200 000 MPa.
- 2ε=160/200000.
- 3Expresa en microdeformación.
Laboratorio interactivo
Curva elástica
Relaciona tensión y deformación y compara con fy.
Resultado calculado
Calculadora educativa. Verifica siempre unidades, hipótesis y normativa aplicable.
Problema guiado
Con una pista de método
Calcula ε longitudinal y transversal para σ=120 MPa, E=210 GPa y ν=0,3.
Mostrar estrategia
Dibuja el modelo, declara hipótesis, trabaja en un solo sistema de unidades y cierra con un control independiente.
Reto autónomo
Sin solución inmediata
Explica por qué cambiar S275 por S355 no reduce apreciablemente la flecha de una viga elástica.
Proyecto acumulativo
Checkpoint de la pasarela
Fija E, G, ν y fy del acero, citando la fuente y sin mezclar valores nominales y de cálculo.
Límites del modelo
Cuándo detener la fórmula
- Hooke no describe plastificación.
- El acero real presenta dispersión, tensiones residuales e imperfecciones.
Tutor socrático local
Piensa con preguntas
Respuestas preparadas para este módulo; no se envían datos a servicios externos.
¿Qué propiedad reduciría la flecha?
En régimen elástico interviene E y la geometría. Si E apenas cambia entre grados, ¿qué parámetro de sección puedes modificar?
Evaluación de dominio
Consigue 4 de 5
Los intentos son ilimitados. Tras un intento fallido recibirás pistas y las opciones cambiarán de orden.