Calcule el módulo de corte (módulo de rigidez) a partir del esfuerzo cortante y la deformación cortante, o del módulo de Young y la relación de Poisson. Resuelva para determinar la tensión, la deformación o el módulo cuando conozca los otros dos.
G = τ / γ Elige la pestaña Módulo de Corte si conoces el esfuerzo y la deformación cortante de un ensayo de torsión o corte. Elige Desde E y ν si conoces en cambio el módulo de Young y la razón de Poisson del material — ambas rutas calculan la misma cantidad física.
En la pestaña Módulo de Corte, ingresa el esfuerzo cortante (τ) en megapascales y la deformación cortante (γ) como una razón sin unidades. En la pestaña Desde E y ν, ingresa el módulo de Young (E) en gigapascales y la razón de Poisson (ν). La calculadora se actualiza al instante mientras escribes.
La tarjeta de resultados muestra el módulo de corte (G) en gigapascales, junto con los valores de apoyo usados para calcularlo. La línea de interpretación de abajo explica qué significa un G más alto o más bajo para la rigidez del material bajo corte.
Cambia a la pestaña Despejar para trabajar en sentido inverso: dados dos cualesquiera de módulo de corte, esfuerzo cortante y deformación cortante, la calculadora despeja el tercero. Usa las opciones para elegir qué variable quieres despejar.
G = τ / γ El módulo de corte (G), también llamado módulo de rigidez, es igual al esfuerzo cortante (τ, en pascales) dividido entre la deformación cortante (γ, una razón sin unidades de deformación angular). Esto refleja cómo el módulo de Young relaciona el esfuerzo de tensión con la deformación de tensión, pero para una deformación de corte (deslizamiento) en lugar de estiramiento.
G = E / (2(1 + ν)) Para un material elástico isótropo, el módulo de corte puede derivarse del módulo de Young (E) y la razón de Poisson (ν) — las dos constantes elásticas más comúnmente publicadas de un material. Ambas fórmulas describen la misma propiedad física y coinciden para el E y ν reales de un material dado.
Ensayo de corte en acero estructural
G = τ / γ = 100 MPa / 0.00127 ≈ 78.74 GPa — cercano al módulo de corte de referencia para el acero estructural (~79–80 GPa). Esto confirma que la muestra se comporta como una aleación de acero típica bajo carga de corte.
Derivando G a partir de constantes elásticas publicadas
G = E / (2(1 + ν)) = 200 / (2 × 1.3) ≈ 76.92 GPa. Cuando solo se dispone de E y ν de una ficha de datos de materiales, esta fórmula da una estimación muy cercana al módulo de corte real sin necesitar un ensayo de corte aparte.
Despejando la deformación cortante dados un módulo y esfuerzo conocidos
Usando la pestaña Despejar con objetivo = deformación cortante: γ = τ / G = 100 MPa / 78.74 GPa ≈ 0.00127. Es el inverso del primer ejemplo — útil para verificar cuánto se deformará un material conocido bajo una carga de corte dada.
Usa cualquiera de estos formatos para citar esta calculadora en un trabajo o informe.
El módulo de corte (G) es igual al esfuerzo cortante dividido entre la deformación cortante: G = τ / γ. El esfuerzo cortante se mide en pascales (típicamente megapascales) y la deformación cortante es una razón sin unidades de deformación angular.
Para un material elástico isótropo, G = E / (2(1 + ν)), donde E es el módulo de Young y ν es la razón de Poisson. Esto permite estimar el módulo de corte a partir de dos constantes elásticas comúnmente publicadas sin necesitar un ensayo de corte directo.
El acero estructural tiene un módulo de corte de aproximadamente 79–80 GPa. Usando valores publicados típicos (E ≈ 200 GPa, ν ≈ 0.3), la fórmula E/ν da alrededor de 77 GPa — cercano, aunque no idéntico, a los valores medidos directamente, ya que los materiales reales no son perfectamente isótropos.
El esfuerzo cortante y el esfuerzo cortante despejado se ingresan y muestran en megapascales (MPa). El módulo de Young y el resultado del módulo de corte se muestran en gigapascales (GPa). La deformación cortante y la razón de Poisson son razones sin unidades. Internamente, la calculadora convierte todo a pascales para el cálculo subyacente.
El módulo de Young (E) mide la resistencia a estirarse o comprimirse a lo largo de un eje (rigidez a la tensión/compresión). El módulo de corte (G) mide la resistencia a la deformación por deslizamiento y cambio de forma (rigidez al corte). Describen distintos modos de deformación, pero para un material isótropo están relacionados mediante la razón de Poisson a través de G = E / (2(1 + ν)).
Sí — «módulo de corte» y «módulo de rigidez» son dos nombres para la misma constante elástica (G). Ambos describen qué tan fuertemente resiste un material la deformación por corte.
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