Diferencia entre módulo de elasticidad y módulo de rigidez

Diferencia entre módulo de elasticidad y módulo de rigidez

Diferencia principal

La principal diferencia entre el módulo de elasticidad y el módulo de rigidez es que el módulo de elasticidad es efectivo solo para deformaciones elásticas, mientras que el módulo de rigidez es efectivo tanto para deformaciones elásticas como no elásticas.

Módulo de elasticidad frente a módulo de rigidez

El módulo de elasticidad se define para las fuerzas normales a la superficie, mientras que el módulo de rigidez se define para las fuerzas que actúan sobre la superficie en paralelo lateralmente a ella. La deformación es lineal para el módulo de elasticidad, mientras que la deformación es circular para el módulo de rigidez. El módulo de elasticidad es efectivo solo para deformaciones elásticas, mientras que el módulo de rigidez es efectivo para deformaciones elásticas y no elásticas. El objeto en la fuerza de deformación se acorta o se alarga donde se calcula el módulo de elasticidad; por otro lado, una de las superficies del objeto se desplaza respecto a otra superficie donde se calcula el módulo de rigidez. El módulo de elasticidad es siempre mayor que el módulo de rigidez,

Cuadro comparativo

Módulo de elasticidad Módulo de rigidez
El módulo de elasticidad se utiliza principalmente para determinar la distorsión de una sustancia sólida cuando una fuerza de flexión actúa de forma normal a la superficie del sólido. El módulo de rigidez normalmente ayuda a estimar las distorsiones de un objeto cuando una fuerza deformante actúa paralela a la superficie de un objeto.
Dirección de Fuerzas
Fuerzas que son normales a la superficie Fuerzas que actúan sobre la superficie paralela lateralmente a ella
Deformación
La deformación es lineal La deformación es circular.
Eficacia
Efectivo solo para deformaciones elásticas Efectivo tanto para deformaciones elásticas como no elásticas
Cambio de forma
El objeto en la fuerza de deformación se acorta o se alarga Uno de los exteriores del objeto se desplaza respecto a otra superficie.
Tamano relativo
Mayor que el módulo de rigidez Más pequeño que el módulo de elasticidad
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¿Qué es el módulo de elasticidad?

El módulo de elasticidad o comúnmente conocido como módulo de young es una figura que define la relación de tensión a deformación en un objeto en particular o en una sustancia sólida que se deforma por una fuerza de deformación que es normal a la superficie de un objeto. La tensión se define como un sólido que es la fuerza de distorsión por unidad de área. Por ejemplo, un artículo se alarga debido al resultado de una fuerza de tracción que actúa sobre él. Por lo tanto, la fuerza de deformación es normal a la superficie del objeto, por lo que la tensión a veces se denomina tensión normal. La cepageneralmente se define como el cambio fraccionario en la longitud del objeto. Suponga que el cuerpo tiene una longitud x˳ antes de que la fuerza de deformación actúe sobre él, y cuando el cuerpo se extiende por la longitud ∆x en la fuerza de deformación. La tensión y la deformación se consideran cantidades adimensionales. Módulo de elasticidad significa que el objeto tiende a deformarse elásticamente cuando se aplica una fuerza externa. El material más rígido generalmente tiene un módulo elástico más alto. El módulo de elasticidad está activo solo para las distorsiones elásticas, y el objeto bajo la fuerza de deformación se acorta o se alarga en el cálculo del módulo de elasticidad. El módulo de elasticidad es siempre mayor que el módulo de rigidez, y las excepciones de esta regla son los materiales “auxéticos” que tienen relaciones de Poisson negativas, pero estos materiales están presentes menos comunes.

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¿Qué es el módulo de rigidez?

El módulo de rigidez o, a veces, conocido como módulo de corte es una figura que generalmente proporciona el esfuerzo cortante que actúa sobre un sólido por unidad de área. Por lo tanto, el módulo de rigidez ayuda a adivinar las distorsiones de un cuerpo cuando una fuerza de deformación actúa de manera equivalente a la cara de un objeto, provocando que una de las caras del objeto se desplace con respecto a otra superficie. El módulo de rigidez que se considera tiene el porcentaje entre el esfuerzo cortante y la deformación cortante. La ecuación del esfuerzo cortante contiene el mismo método que para la ecuación del esfuerzo normal, pero hay una diferencia observable en la forma en que actúa la fuerza. La unidad de esfuerzo cortante en Newton por metro cuadrado o normalmente conocida como Pascal. No solo los sólidos tienen esfuerzo cortante, sino que los fluidos también pueden tener un esfuerzo cortante. losLa deformación cortante se considera como la proporción del desplazamiento relativo entre las caras a la separación entre las caras. El módulo de elasticidad es siempre mayor que el módulo de rigidez, y las excepciones de esta regla son los materiales «auxéticos» que tienen relaciones de Poisson negativas, pero estos materiales están presentes menos comunes.

Diferencias clave

  1. Las fuerzas del módulo de elasticidad son normales a la superficie, mientras que las fuerzas del módulo de rigidez actúan sobre la superficie de forma paralela lateralmente.
  2. La distorsión es lineal para el módulo de elasticidad, mientras que la deformación es circular para el módulo de rigidez.
  3. El módulo de elasticidad es efectivo solo para deformaciones elásticas, mientras que el módulo de rigidez es efectivo para deformaciones elásticas y no elásticas.
  4. El objeto en la fuerza de deformación se acorta o se alarga donde se pretende el módulo de elasticidad; por otro lado, una de las superficies del objeto se desplaza respecto a otra superficie donde se calcula el módulo de rigidez.
  5. El módulo de elasticidad es siempre mayor que el módulo de rigidez, y las excepciones de esta regla son los materiales «auxéticos» que tienen relaciones de Poisson negativas, pero estos materiales están presentes menos comunes.
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Conclusión

La discusión anterior concluye que el módulo de elasticidad es efectivo solo para deformaciones elásticas y el objeto bajo la fuerza de deformación se acorta o alarga, mientras que el módulo de rigidez es efectivo para deformaciones elásticas y no elásticas, pero una de las superficies del objeto se desplaza respecto a otra superficie.