##  [Módulo de Young](/es/node/64456) 

 Definición

Constante material lineal-elástica E igual a la razón entre la tensión uniaxial axial (ingeniería) y la deformación axial (ingeniería) dentro del régimen elástico lineal del material (σ = E·ε); unidades: pascal (Pa).

 

 

 

 

 

 





## Principio

Principio

En el régimen elástico lineal, tensión axial y deformación axial son proporcionales; la constante de proporcionalidad E (módulo de Young) controla la rigidez axial elástica independientemente de la geometría de la probeta.

 

 

 

 

 





## Demostración

Demostración

Escenario ilustrativo — ensayo de tracción uniaxial estándar en una varilla homogénea: registrar tensión y deformación; la pendiente de la porción inicial recta de la curva tensión–deformación es E; con ese E, predecir el alargamiento elástico bajo una carga dada por ε = σ/E y ΔL = ε·L0.

 

 

 

 

## Aplicación incorrecta

Aplicación incorrecta

Usar el E obtenido a pequeñas deformaciones para predecir comportamiento en régimen plástico, grandes deformaciones, viscoelástico, a alta temperatura o con acumulación de daño; o confundir rigidez alta con resistencia alta (rigidez ≠ resistencia).

 

 

 

 

 





## Consecuencia

Consecuencia

El uso correcto de E permite predicciones cuantitativas de deformaciones elásticas (flechas, acortamiento axial, cargas críticas de pandeo elástico) empleadas en dimensionado y comprobaciones de servicio; su uso indebido produce estimaciones erróneas de deformación y diseños inseguros o demasiado conservadores.

 

 

 

 

## Inversión

Inversión

Cuando el comportamiento del material es direccional (ortótropo/anisótropo), dependiente del tiempo (viscoelástico), dependiente de la temperatura o no lineal en el nivel de deformación relevante, la relación σ = E·ε deja de ser válida y E debe reemplazarse por módulos direccionales, módulos tangentes/instantáneos o modelos constitutivos.

 

 

 

 

 





## Límite

Límite

Claramente dentro: sólidos homogéneos, isotrópicos o efectivamente isotrópicos sometidos a pequeñas deformaciones uniaxiales elásticas. Caso límite: materiales compuestos reforzados con fibras en los que un módulo axial efectivo solo aplica en la dirección de las fibras. Claramente fuera: comportamiento plástico, fluencia viscoelástica a largo plazo, falla dominada por fractura o estados de tensiones multiaxiales que requieren tensores constitutivos completos.

 

 

 

 

 





## Tensión semántica

Tensión semántica

Rigidez (módulo de Young) frente a resistencia (p. ej. límite elástico, resistencia última): un material puede ser muy rígido pero débil, o dúctil pero flexible; el diseño debe conciliar límites de deformación con límites de rotura.

 

 

 

 

 





## Síntesis

Síntesis

El módulo de Young es el parámetro que convierte una tensión axial aplicada en deformación reversible; controla la aptitud al servicio (cuánto se deforma una estructura) pero no determina por sí solo la rotura — para un diseño seguro se requieren tanto el módulo como criterios adecuados de rotura.