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Calculadora de Tensión Normal

Calcule la tensión normal (axial) en un elemento estructural usando σ = F / A.

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Resultado

Ingrese los valores arriba para calcular

Estas calculadoras proporcionan estimaciones y resultados educativos. Siempre verifique los cálculos críticos de ingeniería con profesionales calificados.

Fórmula

σ = F / A

La tensión normal es la fuerza interna por unidad de área en una sección transversal.

Variables

SímboloVariableUnidadDescripción
σTensión NormalPaFuerza por unidad de área
FFuerzaNFuerza aplicada
AÁreaÁrea de la sección transversal

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Qué Es

El esfuerzo normal (axial) es la fuerza interna por unidad de área de la sección transversal de un elemento estructural: esfuerzo = F / A. Determina si un elemento cederá o se fracturará bajo carga, independientemente de su longitud.

Cómo Calcular

Elige la variable a calcular. Para hallar el esfuerzo, ingresa la fuerza axial y el área de la sección. Para hallar el área requerida para un esfuerzo admisible dado, o la capacidad de carga de un área conocida, ingresa los otros dos valores conocidos.

Ejemplo

Una barra de acero con sección de 500mm² soporta una carga axial de 100kN: esfuerzo = (100 × 1000) / 500 = 200 MPa. Comparado con el límite de fluencia típico del acero estructural (unos 250 MPa para el A36), hay margen de seguridad, pero debe verificarse contra el factor de seguridad de diseño aplicable.

Recomendaciones

Compara siempre el esfuerzo calculado con el esfuerzo admisible del material (límite de fluencia dividido entre un factor de seguridad apropiado, típicamente 1,5 a 2,0 para cargas estructurales estáticas), no con la resistencia última — esto deja margen para incertidumbre de carga, fatiga y variabilidad del material.

Preguntas Frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre esfuerzo y presión?

Comparten las mismas unidades (Pa, MPa, psi) y la misma forma matemática (fuerza/área), pero el esfuerzo describe la resistencia interna de un material sólido ante una carga aplicada, mientras que la presión generalmente describe un fluido o fuerza externa actuando sobre una superficie.

¿Esto considera concentraciones de esfuerzo?

No — este es el esfuerzo nominal (promedio) en la sección. Agujeros, entalles y cambios bruscos de sección crean concentraciones de esfuerzo locales varias veces mayores que la nominal y deben verificarse por separado usando factores de concentración de esfuerzo.

¿En qué se diferencia del esfuerzo cortante?

El esfuerzo normal actúa perpendicular a la sección transversal (tensión/compresión); el esfuerzo cortante actúa paralelo a ella. La mayoría de los componentes reales experimentan una combinación de ambos, requiriendo un análisis de esfuerzo combinado en aplicaciones críticas.

Última revisión: 2026-09-12