Practica extensometria

Una de las técnicas experimentales utilizadas para la medición de esfuerzos y deformaciones, es la extensometría eléctrica. Esta técnica forma parte del grupo de pruebas no destructivas, es decir, de aquéllas que no requieren que el elemento sujeto a prueba deba ser afectado estructuralmente. La extensometría eléctrica es utilizada para determinar la deformación que experimenta un elemento, mecánico o estructural, cuando es sometido a una carga. A partir de la deformación, se puede estimar el estado de esfuerzos e, indirectamente, la magnitud de la carga que actúa en el punto de medición si se conocen las características geométricas.

Un extensómetro, también conocido como galga extensométrica o “strain gage”, es un elemento que actúa como transductor, transformando la variación de una magnitud mecánica, como la fuerza o la deformación, en la variación de una magnitud eléctrica, como la resistencia o el voltaje. Estos transductores han sido una de las herramientas más poderosas en el campo experimental de análisis de esfuerzos. Su importancia como técnica para determinar esfuerzos mecánicos se ha incrementado debido a la creciente diversidad de aplicaciones en las distintas áreas de la ingeniería.

La técnica de la extensometría consiste, básicamente, en adherir una resistencia eléctrica deformable al elemento estructural de interés, de manera que la galga esté sujeta a la misma deformación que experimente el elemento estructural. Esta deformación producirá que el valor de la resistencia cambie debido a los cambios en su geometría. De esta forma, el cambio en la resistencia eléctrica indicará un cambio en la deformación, que a su vez se relaciona con las fuerzas que actúan sobre el elemento instrumentado.

Algunas aplicaciones

En su forma más elemental, una galga extensométrica está formada por un hilo metálico en un arreglo de rejilla montada sobre un soporte, con la mayor parte de su longitud en una dirección fija y con resistencias de 120, 350, 600 ó 1000 Ohms, siendo más comunes las de 120 Ohms y las de 350 Ohms. La Figura 1 muestra algunos tipos de galgas.

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Figura 1

Distintos tipos y tamaños de galgas extensométricas

Debido a las características de funcionamiento de las galgas, se requiere de equipos especializados para su operación y medición, como el mostrado en la Figura 2.

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Figura 2

Equipo básico para medición con galgas extensométricas

(Indicador de deformación)

Los extensómetros pueden ser utilizados en distintas clases de materiales como metales, plásticos, concretos y cerámicos, pudiendo aprovecharse sus capacidades para no sólo “medir” deformación, sino como elementos sensibles en dispositivos transductores. Algunos ejemplos se muestran en las siguientes figuras.

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Figura 3

Galgas extensométricas sobre un elemento de aluminio en un dispositivo de pesaje dinámico de vehículos

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