Tenacidad

En ciencia de materiales, la tenacidad es la energía de deformación total que es capaz de absorber o acumular un material antes de alcanzar la rotura en condiciones de impacto, por acumulación de dislocaciones. Se debe principalmente al grado de cohesión entre moléculas. En mineralogía la tenacidad es la resistencia que opone un mineral u otro material a ser roto, molido, doblado, desgarrado o suprimido.

Nótese que para un material viscoelástico dicha energía dependería de la evolución de velocidad de deformación, mientras que en materiales elastoplásticos es independiente de ellos.

Medida de la tenacidad

Relación entre el esfuerzo y la deformación. La resiliencia es el área bajo la curva en la zona verde, la tenacidad el área conjunta bajo la curva en las zonas verde y amarilla.

Si se somete una probeta de sección constante a un ensayo de tracción cuasiestático la tenacidad puede medirse como:

$T=\int _{0}^{\varepsilon _{R}}\sigma (\varepsilon )\ d\varepsilon$

Donde:

$\sigma \,$ es la tensión máxima del material

$\epsilon \,$ es la deformación máxima del material

$\epsilon _{R}\,$ es la deformación de rotura del material

Por definición la tenacidad es siempre mayor que la resiliencia:

$T>U_{r}=\int _{0}^{\varepsilon _{y}}\sigma (\varepsilon )\ d\varepsilon$

Dado que $\varepsilon _{R}>\varepsilon _{y}\,$

Términos relacionados

Otras propiedades de los materiales que no deben ser confundidas con la tenacidad, se refieren a que un material puede presentar:

• Resiliencia: Facilidad para recuperar la energía elástica disipada al estado original, antes de deformarse permanentemente (medido en energía de deformación máxima por unidad de volumen). Similar a la tenacidad, que mide la energía absorbida hasta la rotura.
• Elasticidad: Facilidad para recobrar las dimensiones o medidas originales, al ser retirada la fuerza que lo ha deformado.
• Plasticidad: Facilidad para conservar la integridad física una vez que termina la carga que lo deformaba, sin lograr recuperar las medidas, dimensiones, o forma original (opuesto a elasticidad).
• Fragilidad: Facilidad en romperse, al ser sometido a tracción, antes de sufrir algunas o ningunas deformaciones permanentes significativas.
• Ductilidad: Facilidad para liberar o disipar la energía de deformación, sin deformarse excesivamente o sin romperse al ser sometido a energías externas, una vez obtenido el estado de plastificacion o deformación permanente (similar a resilencia en el estado elástico o de deformaciones recuperables).
• Maleabilidad: Facilidad de deformarse permanentemente en hojas delgadas por percusión.
• Séctilidad: Facilidad para cortar en virutas delgadas con un cuchillo.
• Dureza: Facilidad para rayar otros materiales; o dificultad para ser rayado por otro material.

  

Enlaces externos

• Wikcionario tiene definiciones y otra información sobre tenacidad.

• Datos: Q486802
• Multimedia: Toughness / Q486802