Propietats Mecàniques dels Materials: Resistència, Duresa i Més

Definició de Força

“És una acció capaç de produir o modificar l'estat de repòs o de moviment d'un cos o de produir-hi deformacions. La unitat de força, en el Sistema Internacional (SI), és el Newton (N)”

Representació i Mesura de Forces

Les forces les representem gràficament mitjançant vectors. El seu valor (mòdul), la direcció i el sentit defineixen com les forces actuen sobre un punt anomenat punt d'aplicació.

L'aparell utilitzat per mesurar les forces és el dinamòmetre.

Propietats Mecàniques dels Materials

Les propietats mecàniques descriuen el comportament dels materials davant d'esforços (forces). Aquestes propietats són degudes a les forces de cohesió dels àtoms, que s'oposen a esforços externs que apliquem als materials. Les principals propietats mecàniques són:

Resistència

Resistència: És la capacitat que té un material per suportar esforços (l'aplicació de forces) sense deformar-se o trencar-se. Alguns exemples de materials resistents són: metalls (acer, titani...), fusta, alguns plàstics...

Tipus d'Esforços

• Esforços de tracció
• Esforços de compressió
• Esforços de flexió
• Esforços de torsió
• Esforços de cisalla

Duresa

Duresa: La duresa és la resistència o oposició que presenta un material a ser ratllat o penetrat per un altre material. Alguns exemples de materials durs són: el vidre, el diamant, l'acer... Si un material no és dur, direm que és tou (guix, fustes naturals, argila...).

Tenacitat

Tenacitat: Es defineix com la capacitat de resistència al xoc. Alguns exemples de materials tenaços són: els metalls, les fustes, alguns plàstics... És la propietat contrària a la fragilitat (per exemple, el vidre).

Plasticitat

Plasticitat: És la capacitat que té un material per adquirir deformacions permanents sense trencar-se. Alguns exemples de materials plàstics són: molts plàstics, la plastilina, l'argila...

Tipus de Plasticitat

• Mal·leabilitat: capacitat d'un material per ser deformat de forma permanent en forma de làmines. En són exemples l'alumini, l'acer...
• Ductilitat: capacitat d'un material per ser deformat de forma permanent en forma de fils. En són exemples el coure, l'acer...

Elasticitat

Elasticitat: És la capacitat que té un material de recuperar la seva forma original després d'haver estat deformat per un esforç. Alguns exemples de materials elàstics són: les gomes, el cautxú... Cada material té un límit elàstic.