"Resiliencia" es un término de ingeniería que se refiere a la cantidad de energía que un material puede absorber y volver a su estado original. El módulo de resiliencia μ para un compuesto dado representa el área bajo la porción elástica de la curva de tensión-deformación para ese compuesto, y se escribe como:
\ mu = \ frac {\ sigma_1 ^ 2} {2E}
Dóndeσ1 es la deformación de rendimiento y E es el módulo de Young.
El módulo de resiliencia tiene unidades de energía por unidad de volumen. En el sistema internacional (SI), esto es Joules por metro cúbico o J / m3. Como un Joule es un Newton-metro, J / m3 es lo mismo que N / m2.
Paso 1: determinar la deformación y el módulo de Young
Consulte una tabla de propiedades elásticas a granel de materiales comunes, como la de la página web de la Universidad Estatal de Georgia. Usando el acero como ejemplo, la deformación es de 2.5 × 108 Nuevo Méjico2 y el módulo de Young es 2 × 1011 Nuevo Méjico2.
Paso 2: cuadre la cepa
(2.5 \ times 10 ^ 8 \ text {N / m} ^ 2) ^ 2 = 6.25 \ times 10 ^ {16} \ text {N} ^ 2 \ text {/ m} ^ 4
Paso 3: dividir por dos veces el valor del módulo de Young
2E = 2 (2 \ times 10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2) = 4 \ times10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2 \\\ text {} \\\ frac { 6.25 \ times 10 ^ {16} \ text {N} ^ 2 \ text {/ m} ^ 4} {4 \ times 10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2} = 1.5625 \ times 10 ^ 5 \ text {J / m} ^ 3
Consejo
1 psi (libras por pulgada cuadrada), otra medida común en la ciencia de los materiales, es igual a 6.890 J / m3.