Módulo de Young y geometría del material de prueba.

Al medir el módulo de Young en un material, ¿realmente importa la geometría del material? He visto varias referencias que recomiendan que utilice piezas cilíndricas. Pero, ¿no funcionarían las pruebas igual de bien usando piezas no cilíndricas (por ejemplo, rectangulares)?

Respuestas (1)

El módulo de Young de un material no depende de la geometría. Es una propiedad mecánica del material y depende de su estructura. Pero, no podemos determinar experimentalmente el módulo de Young de un material por sus propiedades estructurales. Nosotros (en su caso) queremos determinar mi (módulo de Young) usando mi = PAG L A d en una prueba de tensión ( PAG es la fuerza de tensión, L es la longitud inicial, A es el área de la sección transversal y d es el alargamiento). Por lo tanto, debemos hacer que las condiciones de nuestro experimento sean ideales tanto como sea posible. Por ejemplo, deberíamos usar una forma que no concentre la tensión tanto como podamos y para este objetivo las piezas cilíndricas son mejores que las piezas rectangulares.

¿Existe una explicación sencilla de por qué la concentración de tensión se reduce en las piezas cilíndricas en comparación con las piezas rectangulares?
@AidanRocke Aumenta la concentración de estrés en los bordes afilados. Los cálculos matemáticos de concentración de tensiones son complejos y debo confesar que no los conozco. ¡Lo siento!