Calcule la deformación mecánica (ε = ΔL/L) a partir del cambio en la longitud y la longitud original, como proporción y porcentaje. Resuelva cualquier variable faltante y vea el porcentaje de alargamiento directamente.
Strain — ε = ΔL / L
Cómo much el object stretched o compressed. Any longitud unit, como long como it matches el original longitud.
El unloaded, inicial longitud de el object, en el same unit como ΔL.
Resuelva el cambio en la longitud o la longitud original
Known strain, entered como un percentage (e.g. 0.2 para 0.2%).
Known inicial longitud, en su chosen unit.
Known cambio en longitud, en su chosen unit.
Percent elongation — ε × 100
Cómo much el object stretched o compressed, en su chosen unit.
El unloaded, inicial longitud, en el same unit como ΔL.
Resultado
—
Ingrese los valores anteriores para calcular. La tensión de ingeniería es ΔL/L; la tensión verdadera es ln(Lfinal/L).
4 min de lectura3 pasos6 términos3 ejemplos6 preguntas frecuentesε = ΔL / L
La deformación (strain) es la forma más básica en que los ingenieros y científicos de materiales describen cuánto se deforma algo bajo carga.
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Paso a paso
Cómo usar esta calculadora
3 pasos▸
1
Elige la pestaña según lo que sepas
Usa la pestaña Deformación cuando conozcas el cambio de longitud y la longitud original y quieras encontrar la deformación. Usa la pestaña Despejar cuando ya conozcas la deformación y necesites encontrar la longitud faltante. Usa la pestaña % de Elongación para ver el mismo resultado presentado primero como porcentaje.
2
Ingresa tus dos valores conocidos
El cambio de longitud (ΔL) y la longitud original (L) pueden estar en cualquier unidad de longitud — milímetros, pulgadas, metros — siempre que ambos campos usen la misma unidad. La deformación en sí es adimensional, así que la unidad se cancela en el resultado.
3
Lee la deformación y el porcentaje de elongación
La tarjeta de resultados muestra la deformación como una razón simple (como 0.002) junto con el porcentaje de elongación equivalente (0.2%). La línea de interpretación debajo explica ambos números en una sola oración.
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Referencia
Fórmula y metodología
2 fórmulas▸
Deformación de ingeniería
ε = ΔL / L
ε (épsilon) es la deformación de ingeniería, una razón adimensional. ΔL es el cambio de longitud (longitud final menos longitud original) y L es la longitud original, sin carga. Ambos deben estar en la misma unidad para que se cancele. Ejemplo: ΔL = 2 mm, L = 1,000 mm → ε = 2 / 1,000 = 0.002, o 0.2% de elongación.
Porcentaje de elongación
% elongation = ε × 100
Multiplicar la razón de deformación por 100 la convierte en porcentaje — la forma más común de reportar la deformación para materiales dúctiles en pruebas de tensión (por ejemplo, un material clasificado para un 20% de elongación antes de la falla).
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Glosario
Términos clave explicados
6 términos▸
DeformaciónLa razón adimensional de cuánto cambia la longitud de un objeto en relación con su longitud original: ε = ΔL/L. No tiene unidades porque es una longitud dividida entre una longitud — el mismo estiramiento físico se lee igual sin importar si se mide en milímetros o pulgadas.
Deformación (cambio de forma)Cualquier cambio en la forma o el tamaño de un objeto causado por una fuerza aplicada. La deformación unitaria (strain) es la forma estandarizada e independiente del tamaño de medir cuánto ocurrió ese cambio, de modo que un estiramiento de 1 mm en una varilla corta y un estiramiento de 1 mm en una varilla larga producen deformaciones muy distintas.
Longitud original (L)La longitud inicial sin carga ni esfuerzo del objeto antes de aplicar cualquier fuerza — a veces escrita L₀. Es la longitud de referencia contra la que se mide la deformación.
ElongaciónEl aumento de longitud de un objeto bajo tensión, medido como un valor absoluto (ΔL) o como un porcentaje de la longitud original (porcentaje de elongación). Un ΔL negativo representa compresión en lugar de elongación.
AdimensionalUna cantidad sin unidad física porque las unidades en el numerador y el denominador se cancelan. La deformación es adimensional porque es una longitud dividida entre una longitud; a menudo se sigue escribiendo como "mm/mm" o "in/in" por claridad, o se expresa como porcentaje.
Deformación de ingenieríaDeformación calculada contra la longitud original, sin deformar (ε = ΔL/L), a diferencia de la deformación real, que se calcula contra la longitud instantánea en cada momento de la carga. La deformación de ingeniería es la medida estándar para deformaciones pequeñas y es lo que calcula esta calculadora.
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Escenarios
Ejemplos del mundo real
3 ejemplos▸
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Prueba de tensión en acero
Varilla estirada bajo carga
Cambio de longitud (ΔL) 2 mmLongitud original (L) 1,000 mm
ε = ΔL/L = 2 / 1,000 = 0.002, o 0.2% de elongación. Una varilla de acero de 1 metro que se estira 2 mm bajo carga tiene una deformación de 0.002 — bien dentro del rango elástico para la mayoría de los aceros estructurales, que típicamente fluyen alrededor del 0.2% de deformación.
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Despejando el estiramiento
Deformación conocida, ΔL desconocido
Deformación (%) 0.2%Longitud original (L) 1,000 mm
ΔL = ε × L = 0.002 × 1,000 = 2 mm. Si una especificación de material indica un límite de deformación del 0.2% y conoces la longitud original, puedes trabajar hacia atrás para encontrar el estiramiento máximo permitido.
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Presentación en porcentaje de elongación
Mismos números, vista centrada en el porcentaje
Cambio de longitud (ΔL) 5 mmLongitud original (L) 500 mm
% elongación = (5/500) × 100 = 1%. Reportar la deformación como porcentaje es común en las fichas técnicas de materiales — un material dúctil clasificado para un 20% de elongación en la rotura puede estirarse un 20% más allá de su longitud original antes de fracturarse.
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Referencia
Citar esta calculadora
APA y MLA▸
Usa cualquiera de estos formatos para citar esta calculadora en un trabajo o informe.
La deformación (strain) es la forma más básica en que los ingenieros y científicos de materiales describen cuánto se deforma algo bajo carga. Como es una razón en lugar de una medida absoluta, la deformación te permite comparar el estiramiento de un alambre diminuto y el de una viga de acero masiva en la misma escala.
Por qué la deformación se mide como una razón, no como una distancia
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Un estiramiento de 2 mm significa cosas muy distintas según qué se esté estirando. Estira un alambre de un clip de 10 mm por 2 mm y se habrá deformado enormemente; estira un cable de acero de 10 metros por 2 mm y apenas se habrá movido. La deformación resuelve esto dividiendo el cambio de longitud entre la longitud original, produciendo un número adimensional que es comparable entre objetos de cualquier tamaño. Como la deformación no tiene unidad, a menudo se reporta como un decimal simple (0.002), como un porcentaje (0.2%), o informalmente como "mm por mm" — los tres describen el mismo estiramiento físico.
Deformación de ingeniería vs. deformación real
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Esta calculadora calcula la deformación de ingeniería — el cambio de longitud dividido entre la longitud original, que es el estándar para deformaciones pequeñas en ingeniería estructural y mecánica. Existe una cantidad relacionada llamada deformación real, que en cambio se divide contra la longitud instantánea en cada punto durante la carga (ε_real = ln(L/L₀)). Para deformaciones pequeñas (bien por debajo del 5%), la deformación de ingeniería y la deformación real son casi idénticas; solo divergen de manera significativa en grandes deformaciones plásticas, como el conformado de metales o el estiramiento de elastómeros, donde la deformación real es la medida más precisa.
Deformación por compresión y la convención de signos
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La deformación no es solo para el estiramiento. Si ΔL es negativo — el objeto se acortó bajo una carga de compresión — la deformación también es negativa, representando compresión en lugar de elongación. La misma fórmula aplica de cualquier forma: ingresa un cambio de longitud negativo para calcular la deformación de compresión. La deformación es el punto de partida para el análisis esfuerzo-deformación: combínala con la fuerza aplicada por unidad de área (esfuerzo) y puedes encontrar la rigidez de un material mediante el módulo de Young, o su margen de seguridad antes de una deformación permanente o falla.
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Preguntas
Preguntas frecuentes
6 preguntas▸
¿Cuál es la fórmula de la deformación?+
ε = ΔL / L, donde ΔL es el cambio de longitud (longitud final menos longitud original) y L es la longitud original, sin carga. Ambos deben usar la misma unidad de longitud.
¿Qué unidades usa la deformación?+
La deformación es adimensional — no tiene unidades, porque una longitud se divide entre una longitud y las unidades se cancelan. Comúnmente se expresa como una razón simple (p. ej. 0.002) o como un porcentaje (0.2%).
¿Cómo convierto la deformación a porcentaje de elongación?+
Multiplica la razón de deformación por 100. Una deformación de 0.002 es un 0.2% de elongación. La pestaña de Porcentaje de Elongación de esta calculadora hace esta conversión automáticamente.
¿Puede la deformación ser negativa?+
Sí. Una deformación negativa representa deformación de compresión — el objeto se acortó bajo carga en lugar de alargarse. Ingresa un valor negativo para el cambio de longitud para calcularla.
¿Cuál es la diferencia entre deformación y esfuerzo?+
La deformación (ε = ΔL/L) mide cuánto se deforma un objeto — el efecto. El esfuerzo (fuerza por unidad de área) mide la fuerza interna que causa esa deformación — la causa. Dividir el esfuerzo entre la deformación en la región elástica da el módulo de Young, una medida de la rigidez del material.
¿Qué es la deformación real, y por qué no la usa esta calculadora?+
La deformación real (ε_real = ln(L/L₀)) mide la deformación contra la longitud instantánea en cada punto de la carga en lugar de la longitud original fija. Importa principalmente en grandes deformaciones plásticas; para las deformaciones pequeñas típicas de la ingeniería estructural y mecánica, la deformación de ingeniería (lo que calcula esta calculadora) es el estándar y ambas medidas son casi idénticas.
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