Deformación para niños
La deformación es el cambio de forma o tamaño que experimenta un objeto cuando se le aplica una fuerza. Imagina que estiras una banda elástica o que aplastas una pelota de plastilina; esos son ejemplos de deformación. Este cambio puede ser temporal o permanente.
Contenido
¿Cómo medimos la deformación?
Para entender cuánto se deforma un objeto, los científicos y los ingenieros usan diferentes maneras de medirlo.
Deformación en una dirección
Cuando un objeto se estira o se encoge en una sola dirección, como un cable o una barra, podemos medir su deformación unitaria. Esto es simplemente cuánto cambia su longitud en comparación con su longitud original.
Por ejemplo, si un cable de 100 centímetros se estira y ahora mide 102 centímetros, su cambio de longitud es de 2 centímetros. La deformación unitaria sería 2 centímetros dividido por 100 centímetros, lo que da 0.02. Esta medida no tiene unidades, porque es una relación entre dos longitudes.
Deformación en un objeto completo
Cuando un objeto es más complejo, como una pieza de metal con una forma irregular, la deformación puede ocurrir en muchas direcciones y causar que el objeto se tuerza o se distorsione. Para entender esto, los ingenieros usan herramientas matemáticas avanzadas que les permiten describir cómo cada parte del objeto se mueve y cambia de forma.
Tipos de deformación: elástica, plástica y rotura
La forma en que un material se deforma depende de la fuerza que se le aplica y de las propiedades del material.
¿Qué es la deformación elástica?
La deformación elástica es cuando un objeto recupera su forma original una vez que la fuerza que lo deformaba desaparece. Piensa en una banda elástica: la estiras, pero cuando la sueltas, vuelve a su tamaño inicial. Esto ocurre porque el material almacena la energía de la fuerza aplicada y la libera al volver a su estado original. Muchos materiales, como los metales, la madera o el hormigón, se comportan de forma elástica hasta cierto punto.
¿Qué es la deformación plástica?
La deformación plástica es un cambio permanente. Si aplicas demasiada fuerza a un objeto, puede que no regrese a su forma original. Por ejemplo, si doblas un clip de papel con mucha fuerza, se quedará doblado. Esto sucede porque la estructura interna del material cambia de forma irreversible.
¿Qué es la deformación por rotura?
La deformación por rotura ocurre cuando la fuerza aplicada es tan grande que el material se rompe o se fractura. Es el punto final de la deformación, donde el objeto ya no puede soportar más la fuerza.
¿Qué es el límite elástico?
Existe un punto clave llamado límite elástico. Es la fuerza máxima que un objeto puede soportar sin deformarse de forma permanente. Si la fuerza es menor que el límite elástico, el objeto se deformará elásticamente y volverá a su forma. Si la fuerza supera este límite, el objeto sufrirá una deformación plástica o incluso se romperá. Conocer el límite elástico es muy importante para diseñar objetos y estructuras, asegurando que sean seguros y funcionales.
Conceptos relacionados con la deformación
¿Qué son los desplazamientos?
Cuando un objeto se deforma, sus partes se mueven de su posición original. A este movimiento se le llama desplazamiento. Es importante no confundir desplazamiento con deformación. El desplazamiento es cuánto se mueve un punto del objeto, mientras que la deformación es cuánto cambia la forma o el tamaño del objeto en sí.
Por ejemplo, si tienes una tabla de buceo fija en un extremo y te paras en el otro, el extremo donde estás parado se moverá mucho (tendrá un gran desplazamiento), pero la deformación (el estiramiento o compresión de la tabla) será mayor cerca del punto donde está fija.
¿Qué es la energía de deformación?
Cuando un objeto se deforma, especialmente de forma elástica, almacena energía en su interior. Esta energía se llama energía de deformación. Es como la energía que guarda un resorte cuando lo comprimes. Si la deformación es muy grande, parte de esta energía puede hacer que el material cambie permanentemente o incluso se rompa.
Véase también
En inglés: Deformation (physics) Facts for Kids
- Esfuerzo interno
- Elasticidad (mecánica de sólidos)
- Ley de Hooke
- Ensayo de tracción
