¿Cuál es la diferencia entre el estrés real y el estrés de ingeniería?

El estrés real y el estrés de ingeniería son un poco diferentes. Considere la figura que muestra las relaciones de tensión-tensión de un acero medio.

** Fuente de imagen-RCHibbeler-Mecánica de materiales 8ª edición

Las cifras anteriores son el gráfico de tensión frente a tensión de un acero suave en un experimento de prueba de tensión.

Ahora, antes de realizar la prueba de tensión, tenemos que determinar la longitud y el diámetro de la muestra y asumimos que estos parámetros permanecen constantes durante todo el experimento. Entonces cuando calculamos el estrés por la fórmula-

en realidad calculamos las tensiones (correspondientes a diferentes cepas) para el valor de diámetro dado que hemos calculado al comienzo del experimento. Estas tensiones se denominan tensiones de ingeniería. Esto se indica mediante la parte inferior del gráfico en la figura anterior.

pero a medida que hacemos el experimento, observamos un fenómeno llamado estrangulamiento y hasta ahora hemos estado descuidando cualquier tipo de estrangulamiento que tenga lugar. Así que vamos a ver qué pasa cuando hay cuellos.

** Source-google images

Entonces, como podemos ver, la barra está sujeta a fuerzas de tracción como lo que ocurre en un experimento de prueba de tensión y, después de cierto instante, se forma una región parecida a un cuello. Esto muestra que la sección transversal de la muestra ha cambiado a medida que el experimento avanza.

Por lo tanto, lo que sea que tengamos ahora será diferente de los que obtuvimos cuando asumimos que la sección transversal se mantuvo constante. Estas tensiones se llaman ESTRESAS VERDADERAS. Las tensiones reales son, por lo tanto, la fuerza dividida por el área de la sección en ese instante. Puede mostrarse mediante la curva superior en el diagrama de tensión-deformación anterior.

( Debe tenerse en cuenta que solo después de que comience el estrangulamiento, hay un cambio considerable en la sección transversal y, por lo tanto, la variación entre las dos tensiones se hace más prominente).

Considere que sometemos cierta cantidad de fuerza de tracción a un cuerpo cilíndrico como se muestra en la siguiente figura.

La fuerza aplicada dividida por el área transversal del cuerpo nos da la tensión.

A medida que aumentamos la fuerza de tracción, el cuerpo comienza a deformarse, precisamente, el área de la sección transversal comienza a disminuir. Aparición de estrangulamiento se ve en la imagen.

Cuando calculamos el estrés considerando el área de sección transversal original del cuerpo, es decir, dividiendo la fuerza aplicada por el área de sección transversal original del cuerpo, el estrés se denomina estrés de ingeniería .

Sin embargo, si consideramos el cambio en el área de la sección transversal, con la aplicación de la fuerza, la tensión se llama tensión verdadera .

Lo importante de esta respuesta es que la tensión de ingeniería de cualquier material es siempre menor que su tensión real. Por lo tanto, la suposición sobre la resistencia de los materiales, que los ingenieros estiman, es siempre conservadora, lo que lleva a un diseño más seguro.

La siguiente figura muestra la diferencia entre el estrés de ingeniería y el estrés verdadero.

Cortesía de imagen: https: //community.plm.automation… .

Tensión de ingeniería = Fuerza aplicada / sección transversal original.

Tensión verdadera = Fuerza aplicada / área de sección transversal cambiante.

Si tomamos la fuerza por área teórica, obtendremos un verdadero estrés. Y si tomamos la fuerza real por el área física, entonces engg http: //stress….pl me corrige.