¿Qué es el coeficiente de Poisson?
El coeficiente de Poisson (ν, «nu») es una propiedad fundamental de los materiales que describe cómo se deforma un material en la dirección perpendicular a la carga aplicada. Cuando estiras una barra, esta se alarga (deformación axial), pero también se vuelve más delgada (deformación lateral). El coeficiente de Poisson es el valor negativo de la relación entre ambas deformaciones y, por tanto, es adimensional. La mayoría de los metales de uso en ingeniería rondan el 0,3; el caucho se acerca a 0,5 (prácticamente incompresible), y el corcho está cerca de 0.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la deformación lateral (transversal) y la deformación axial (longitudinal). La deformación es el cambio de longitud dividido entre la longitud original en cada dirección. Bajo tracción, la deformación axial es positiva mientras que la lateral es negativa, lo que da lugar a un coeficiente de Poisson positivo. La calculadora devuelve al instante el valor adimensional.
La fórmula explicada
La ecuación es $$\nu = -\frac{\varepsilon_{\text{lateral}}}{\varepsilon_{\text{axial}}}$$ El signo negativo garantiza que, en los materiales convencionales —donde el estiramiento provoca contracción lateral—, el resultado salga positivo. Los materiales con coeficiente de Poisson negativo (que se ensanchan al estirarse) se denominan auxéticos.
Ejemplo resuelto
Una varilla de acero se estira y produce una deformación axial de 0,01 y una deformación lateral de −0,0025. Entonces $$\nu = -\frac{-0{,}0025}{0{,}01} = \frac{0{,}0025}{0{,}01} = 0{,}25.$$ Es un valor típico de muchos aceros.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el rango teórico del coeficiente de Poisson? Para materiales isótropos va de −1,0 a 0,5.
¿Por qué a veces el resultado es negativo? Si introduces deformaciones con signos que no corresponden a un ensayo normal de tracción o compresión, puede salir una relación negativa; los materiales auxéticos sí presentan valores realmente negativos.
¿Puedo usar porcentajes? Sí, siempre que ambas deformaciones empleen las mismas unidades; como la relación es adimensional, las unidades se cancelan.
