Cuerpo deformable ( cuerpo deformable en inglés ) - un cuerpo físicocapaz de deformarse , es decir, un cuerpo capaz de cambiar su forma, estructura interna, volumen , superficie bajo la influencia de fuerzas externas . La posición relativa de cualquier punto compuesto del cuerpo deformable puede cambiar. Los cuerpos deformables son lo contrario de los cuerpos absolutamente rígidos , que se definen por sus elementos. La representación ideal de un cuerpo deformable es un número infinito de partículas llenándolo.
Según la física , un cuerpo deformable es un sistema mecánico que posee grados de libertad internos (además de los de traslación y rotación), que suelen denominarse grados de libertad vibratorios. Un cuerpo deformable sin grados de libertad disipativos se llama cuerpo absolutamente elástico ; si hay disipación, entonces el cuerpo se llama inelástico.
El caso más importante de un cuerpo deformable es un sistema de puntos materiales que interactúan o, en términos relativos, una "molécula". Una “molécula” que consta de N “átomos” (es decir, puntos materiales) tiene 3N grados de libertad en el espacio tridimensional , de los cuales tres son traslacionales, tres rotacionales (dos rotacionales para una molécula diatómica) y el resto son vibratorios. .
Un cuerpo deformable, en comparación con un cuerpo perfectamente rígido, es mucho más difícil de simular y procesar. Las ecuaciones de movimiento de un cuerpo deformable son mucho más complejas, ya que se necesita un sistema de coordenadas adicional para tener en cuenta la deformación del cuerpo. Los ingenieros y físicos suelen utilizar la teoría de los pequeños desplazamientos para resolver problemas de la teoría de la elasticidad que implican deformación. Esto simplifica el problema y lo hace más fácil de resolver. Estas aproximaciones (aproximaciones) permiten que la técnica se acerque mucho a la realidad, pero solo mientras las deformaciones sean insignificantes. Si se deben manejar compensaciones grandes, se debe usar el método de elementos finitos .
Un cuerpo deformable puede deformarse bajo la influencia de una fuerza externa (en este caso, la energía de deformación se transfiere a través del trabajo) o debido a un cambio de temperatura (en este caso, la energía de deformación se transfiere a través del calor). El resultado del primer caso puede ser estiramiento (estiramiento) del cuerpo a lo largo de uno de sus ejes, apretando , doblando y torciendo . En el segundo caso, el factor más significativo determinado por la temperatura es la movilidad de los defectos estructurales : límites de grano , vacancias , dislocaciones lineales y de tornillo , fallas de apilamiento, maclas . El movimiento y cizallamiento de dichos defectos móviles se activa térmicamente y, por lo tanto, está limitado por el nivel de difusión atómica. Las deformaciones se caracterizan generalmente por un tensor de deformación . [1] [2]