La tensión longitudinal se refiere al cambio en la longitud de un material por unidad de longitud original debido a una fuerza aplicada. Aquí hay algunos ejemplos:
1. Estirar una banda de goma:
* Cuando tiras de una banda de goma, su longitud aumenta. Este aumento en la longitud es el cambio de longitud . La longitud original es la longitud de la banda de goma antes de estirarse. La cepa longitudinal es la relación del cambio de longitud a la longitud original.
2. Comprimido un resorte:
* Cuando empujas hacia abajo en un resorte, su longitud disminuye. Esta disminución de la longitud es el cambio en la longitud . La longitud original es la longitud del resorte antes de la compresión. La cepa longitudinal es la relación del cambio de longitud a la longitud original (que será un valor negativo porque la longitud disminuye).
3. Estirar un cable:
* Colgar un peso en un cable hace que se estire. El cambio de longitud es la diferencia entre la longitud del cable antes y después de que se aplica el peso. La longitud original es la longitud del cable antes de aplicar el peso. La cepa longitudinal es la relación del cambio de longitud a la longitud original.
4. Ondas de sonido en un sólido:
* Las ondas sonoras en un sólido son ondas longitudinales, donde las partículas en el sólido vibran hacia adelante y hacia atrás en la misma dirección que la onda viaja. El cambio de longitud corresponde al desplazamiento de las partículas de sus posiciones de equilibrio. La longitud original es la distancia entre las partículas en reposo. La cepa longitudinal representa el cambio relativo en la distancia entre las partículas debido a la onda de sonido.
5. Expansión térmica:
* Cuando calienta un material sólido, su longitud aumenta. Este aumento en la longitud es el cambio de longitud . La longitud original es la longitud del material antes de calentar. La cepa longitudinal es la relación del cambio de longitud a la longitud original.
6. Ondas sísmicas:
* Los terremotos generan ondas sísmicas, incluidas las ondas P, que son ondas longitudinales. El cambio de longitud corresponde a la compresión y rarefacción de la corteza terrestre a medida que pasan las ondas. La longitud original es la distancia entre dos puntos en la corteza antes de que llegue la ola. La cepa longitudinal describe el cambio relativo en la distancia entre estos puntos debido a la onda.
Estos son solo algunos ejemplos, y muchos otros fenómenos en física implican tensión longitudinal. Comprender este concepto es crucial para analizar el comportamiento de los materiales bajo estrés, estudiar la propagación de ondas y predecir la respuesta de las estructuras a las fuerzas externas.
