Edició de «Resiliència (ingenieria)»

{{atres uses|Resiliencia}}
[[Archiu:Charpy couteau.JPG|thumb|280|Péndola de Charpy.]]

En [[ingenieria]], es diu '''resiliència''' d'un material a la [[energia de deformació]] (per unitat de volum) que pot ser recuperada d'un cos deformat quan cessa l'esforç que causa la deformació. La resiliència és igual al [[treball (física)|treball]] extern realisat per a deformar un material fins al seu [[llímit elàstic]]:
{{equació|
<math>U_r = \int_0^{\varepsilon_y} \sigma(\varepsilon)\ d\varepsilon</math>
||left}}

Per a una proveta de material elàstic llineal somesa a [[tensió mecànica|tensió]] axial uniforme:<ref>F. I. Fisher, 2006, p. 499.</ref>

{{equació|
<math>U_r = \frac{W}{V} = \frac{1}{2V} (A\sigma_e) \frac{\sigma_e L}{E} = \frac{1}{2}\frac{\sigma^2_e}{E}</math> 
||left}}
donde:
:<math>A, L, V = AL\,</math> són l'àrea travessera, la llongitut i el volum respectivament de la proveta.
:<math>\sigma_e\,</math> la tensió de llímit elàstic.
:<math>E\,</math> el [[mòdul d'elasticitat]] del material.

En térmens simples és la capacitat de memòria d'un material per a recuperar-se d'una  deformació, producte d'un esforç extern. L'ensaig de resiliència es realisa per mig del [[Péndola de *Charpy]], també cridat prova *Charpy.

== Relació entre resiliència i tenacitat ==
[[Archiu:Stress strain generic.svg|thumb|Relació entre l'esforç i la deformació. La resiliència és l'àrea baix la curva en la zona verda.]]
Es diferencia de la [[tenacitat]] en que esta quantifica la cantitat d'energia almagasenada pel material abans de trencar-se, mentres que la resiliència solament dona conte de l'energia almagasenada durant la deformació elàstica. La relació entre resiliència i tenacitat és generalment [[Funció monòtona|monòtona]] creixent; és dir, quan un material presenta major resiliència que un atre, generalment presenta major tenacitat. No obstant, dita relació no és llineal.

La tenacitat correspon a l'àrea baix la curva d'un [[ensaig de tracció]] entre la deformació nula i la deformació corresponent al ''llímit de trencament'' (resistència última a la tracció).

La resiliència és la capacitat d'almagasenar energia en el periodo elàstic, i correspon a l'àrea baix la curva de l'ensaig de tracció entre la deformació nula i el llímit de fluencia.


== Medició de la resiliència d'un material ==
La quantificació de la resiliència d'un material es determina per mig d'ensaig pel método Izod o el [[Péndola de Charpy]], resultant un valor indicatiu de la fragilitat o la resistència als chocs del material ensajat. Un elevat grau de resiliència és característic dels acers austenítics, [[acer]]s en alt contingut de [[austenita]]. En acers al carbono, els acers suaus (en menor contingut percentual de carbono), tenen una major resiliència que els acers durs.

Per a un material elàstic llineal, la resiliència pot ser calculada per mig de l'equació:

{{equació|
<math>U_r = \frac{1}{2}\sigma_y\epsilon</math> 
||left}}
On <math>sigma_i</math> és la tensió de fluencia o [[llímit elàstic]] i <math>epsilon</math> és la deformació corresponent a dit llímit elàstic.
O en térmens de l'energia absorbida en l'impacte i la secció de trencament o final com:
{{equació|
<math>U_r = \frac{E_a}{S_r}</math>
||left}}

On <math>I_a</math> representa l'energia absorbida en l'impacte, que resulta ser la mateixa que l'energia potencial que pert la péndola, en un ensaig en el [[Péndola de Charpy]], i que pot ser calculada, per tant, coneixent la diferència entre l'altura inicial de caiguda de la péndola i l'altura que alcança la péndola posteriorment a l'impacte.

== Unitats ==
En el [[Sistema Internacional d'Unitats]] s'expressa en [[Julio (unitat)|julio]] per [https://es.m.wikipedia.org/wiki/metro_cuadrado metro quadrat] (J/m^2).

Entre els materials coneguts més resilents es troba la seda d'aranya (4.500 @kJ/m2), el tendó (2.800) o la banya de mamífers (1.800). L'acer en cables presenta un resiliència elevada (900 kJ/m2). La fusta té resiliències distintes segons el signe de la tensió i la seua orientació respecte a la direcció de les fibres, i els valors de la seua tenacitat poden ser molt superiors en alguns casos.

== Referències ==
{{listaref}}
=== Bibliografia ===
* {{cita libro|url=http://www.docstoc.com/docs/7779120/Mechanical-Engineers-Handbook|título=Mechanical Engineers' Handbook: Materials and mechanical design|volumen=vol. I|edición=3ª|capítulo=Chapter 15: Stress analysis|autor=Franklin E. Fisher|editor=Myer Kutz|editorial=John Wiley & Sons, Inc|año=2006|llengua=anglés}}

[[Categoria:Propietats mecàniques dels materials|Resiliència]]

{{Traduït de|es|Resiliencia (ingeniería)}}