PROPIEDADES FISICAS-MECANICAS DE LOS MATERIALES

Las propiedades físicas las encontramos cuando estimulamos el material con electricidad, luz, calor... obteniendo de ellos unas características de elasticidad, conductividad (térmica, eléctrica), magnetismo. Estas características no se alteran por medio de otras fuerzas.
Las propiedades mecánicas son aquellas que presentan los sólidos cuando les aplicamos una fuerza.
Vamos a explicar distintos tipos de propiedades:
Plasticidad: es la propiedad mecánica de un material anelástico, natural, artificial, biológico o de otro tipo, de deformarse permanente e irreversiblemente cuando se encuentra sometido a tensiones por encima de su rango elástico, es decir, por encima de su límite elástico.
En los metales, la plasticidad se explica en términos de desplazamientos irreversibles de dislocaciones.

Elasticidad: es la propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan.
Dureza: es la oposición que ofrecen los materiales a alteraciones como la penetración, la abrasión, el rayado, la cortadura, las deformaciones permanentes; entre otras. También puede definirse como la cantidad de energía que absorbe un material ante un esfuerzo antes de romperse o deformarse.
La madera es un material muy facil de rayar, mientras que el vidrio es unos de los mas complicados.

Para la obencion de estos datos se realizan ensayos de dureza (brinel, rockwell, vickers son los mas habituales). Consiste en aplicar una fuerza a una probeta de material dejando una marca, que con una tabla y unos parametros determinan la dureza de cada material. La diferencia entre los distintos ensayos es la punta empleada y la forma de la huella que queda, en el ensayo brinell se emplea una bola de acero o carburo de wolframio, el ensayo rockwll utiliza un cono de diamante y en el ensayo vickers se emplea una piramide cuadrangular de diamante.

Resistencia: capacidad para resistir esfuerzos y fuerzas aplicadas sin romperse, adquirir deformaciones permanentes o deteriorarse de algún modo.
Un modelo de resistencia de materiales establece una relación entre las fuerzas aplicadas, también llamadas cargas o acciones, y los esfuerzos y desplazamientos inducidos por ellas. Generalmente las simplificaciones geométricas y las restricciones impuestas sobre el modo de aplicación de las cargas hacen que el campo de deformaciones y tensiones sean sencillos de calcular.
El hormigon es un material con una resistencia a la compresion muy alta.

Resiliencia: es la energía de deformación que puede ser recuperada de un cuerpo deformado cuando cesa el esfuerzo que causa la deformación. La resiliencia es igual al trabajo externo realizado para deformar un material hasta su límite elástico.
Para esto se emplea el pendulo de Charpy,  Son ensayos de impacto de una probeta entallada y ensayada a flexión en 3 puntos. El péndulo cae sobre el dorso de la probeta y la parte. La diferencia entre la altura inicial del péndulo y la final tras el impacto permite medir la energía absorbida en el proceso de fracturar la probeta. En estricto rigor se mide la energía absorbida en el área debajo de la curva de carga.

Fatiga: fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinámicas cíclicas se produce más fácilmente que con cargas estáticas.

Conductividad electrica: a es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso de la corriente eléctrica a
través de sí. También es definida como la propiedad natural característica de cada cuerpo que representa
la facilidad con la que los electrones (y huecos en el caso de los semiconductores) pueden pasar por él.
Varía con la temperatura. Es una de las características más importantes de los materiales.
 
La conductividad es la inversa de la resistividad y su unidad es el S/m
Conductividad térmica: es la capacidad de una sustancia de transferir la energía cinética de sus moléculas a otras moléculas adyacentes o a sustancias con las que no está en contacto.

Fragilidad: es la cualidad de los objetos y materiales de romperse con facilidad. Aunque técnicamente la fragilidad se define más propiamente como la capacidad de un material de fracturarse con escasa deformación.

Un material fragil también es un material duro, también esta relacionado con la tenacidad por medio del modulo de elasticidad, pero no quiere decir que por ser tenaz sea frágil.

Cohesión: es la oposición que tienen los átomos a separarse los unos de otros.
Ductilidad: es la capacidad que tiene un material para poder deformarse sin romperse obteniendo hilos fácilmente. El cobre es un material muy ductil.
 
Maleabilidad: es la capacidad que tiene un material para poder deformarse sin que se rompa pudiendo obtener laminas. El aluminio es un material muy maleable.