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Calculadora de Esfuerzos Principales

Calcula los esfuerzos principales (σ₁, σ₂), esfuerzo cortante máximo (τ_max) y ángulos usando el círculo de Mohr. Ingresa valores en la unidad que prefieras (MPa, psi, ksi, Pa).

Ingresa los valores de esfuerzo

Los resultados serán en la misma unidad que ingreses

Esfuerzo normal en X
Esfuerzo normal en Y
Esfuerzo cortante

📊 Resultados

Esfuerzo Principal Máximo (σ₁) -
Esfuerzo Principal Mínimo (σ₂) -
Esfuerzo Cortante Máximo (τmax) -
Ángulo Principal (θp) -
Ángulo de Corte Máximo (θs) -
Esfuerzo Promedio (σavg) -

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Cómo funcionan los esfuerzos principales

¿Qué son los esfuerzos principales?

Los esfuerzos principales (σ₁ y σ₂) son los valores máximo y mínimo de esfuerzo normal que actúan sobre un elemento cuando el esfuerzo cortante es cero. Se calculan usando el círculo de Mohr, una representación gráfica del estado de esfuerzos.

Fórmulas utilizadas

Esfuerzos principales:

σ₁,₂ = (σₓ + σᵧ)/2 ± √[((σₓ - σᵧ)/2)² + τₓᵧ²]

Esfuerzo cortante máximo:

τₘₐₓ = √[((σₓ - σᵧ)/2)² + τₓᵧ²]

Ángulo principal:

θₚ = (1/2) × arctan(2τₓᵧ / (σₓ - σᵧ))

Ejemplo práctico

Datos:

σₓ = 100 MPa, σᵧ = 50 MPa, τₓᵧ = 30 MPa

Resultado:

σ₁ = 118.30 MPa

σ₂ = 31.70 MPa

τₘₐₓ = 43.30 MPa

Aplicaciones en ingeniería

  • Análisis de falla: Determinar si un material fallará bajo carga usando criterios como Von Mises o Tresca
  • Diseño mecánico: Diseñar componentes seguros y eficientes
  • Elementos finitos (FEA): Interpretar resultados de simulaciones en SolidWorks o ANSYS
  • Selección de materiales: Comparar esfuerzos con límites elásticos

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📚 Guía Completa: Calculadora de Esfuerzos Principales - Círculo de Mohr

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Preguntas frecuentes

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