Ejemplos de materiales elásticos
Sesenta y dos ejemplos de materiales y objetos elásticos, del caucho y la silicona a la resilina de las pulgas o el acero de los muelles.
Una goma que vuelve a su tamaño, una pelota que rebota o un muelle que recupera su longitud son ejemplos de elasticidad: la propiedad de los materiales que se deforman al aplicarles una fuerza y recuperan su forma cuando esta desaparece. Los más conocidos son el caucho, el látex o la silicona, pero el acero de un muelle o la fibra de vidrio de una pértiga también trabajan de forma elástica. En este artículo reunimos 62 ejemplos de materiales y objetos elásticos, con su explicación, datos y ejercicios resueltos.
¿Qué es un material elástico?
Un material elástico es el que, tras deformarse por la acción de una fuerza (estirarse, comprimirse, doblarse o retorcerse), recupera su forma y tamaño originales al cesar esa fuerza. La palabra procede del latín científico elasticus, y este del griego elastós, «dúctil». La propiedad se estudia en física como elasticidad, y su comportamiento básico lo describió Robert Hooke en 1678 con la frase latina ut tensio, sic vis («como la extensión, así la fuerza»): dentro de ciertos límites, la deformación es proporcional a la fuerza aplicada. Es la ley de Hooke.
En el lenguaje común llamamos «elástico» a lo que se estira mucho, como una goma. En física, en cambio, el acero es un material excelente desde el punto de vista elástico: se deforma muy poco, pero recupera su forma por completo mientras no supere su límite elástico. Si se rebasa ese límite, la deformación pasa a ser plástica y permanente.
Características de los materiales elásticos
- Deformación reversible: vuelven a su estado inicial al retirar la carga.
- Límite elástico: por encima de él quedan deformados o se rompen.
- Módulo de Young (E): mide la rigidez. Cuanto mayor es, más fuerza hace falta para deformar el material.
- Almacenan energía al deformarse y la devuelven al recuperarse (por eso rebota una pelota o dispara un tirachinas).
- Los elastómeros pueden alargarse varias veces su longitud: el caucho vulcanizado supera con facilidad el 500 %.
| Material | Módulo de Young aproximado |
|---|---|
| Caucho | 0,01-0,1 GPa |
| Nailon | 2-4 GPa |
| Madera (en la dirección de la fibra) | unos 10 GPa |
| Vidrio y aluminio | unos 70 GPa |
| Acero | unos 200-210 GPa |
| Diamante | más de 1000 GPa |
62 ejemplos de materiales y objetos elásticos
Elastómeros (16)
Son polímeros de cadenas largas y enrolladas, unidas entre sí en algunos puntos, que se estiran y vuelven a enrollarse.
- Caucho natural: látex del árbol Hevea brasiliensis.
- Caucho vulcanizado: caucho tratado con azufre; Charles Goodyear descubrió el proceso en 1839.
- Látex: guantes, globos y preservativos.
- Poliisopreno sintético: alternativa al látex para personas alérgicas.
- Neopreno (policloropreno): DuPont lo presentó en 1931; trajes de buceo.
- Silicona: moldes, chupetes, juntas.
- Caucho estireno-butadieno (SBR): bandas de rodadura de neumáticos.
- Polibutadieno: pelotas saltarinas y núcleos de pelotas de golf.
- Caucho butilo: cámaras de aire, porque apenas deja escapar el gas.
- Caucho nitrilo (NBR): juntas resistentes a aceites y guantes.
- EPDM: burletes de puertas y ventanas.
- Poliuretano elastomérico: ruedas de patines y monopatines.
- Elastano (spandex o licra): fibra creada por Joseph Shivers en DuPont en 1958.
- Fluoroelastómero (FKM): juntas de motores que soportan calor.
- Elastómeros termoplásticos (TPE): empuñaduras y cepillos de dientes.
- Goma EVA: espumas de suelas y esterillas.
Materiales elásticos de los seres vivos (9)
- Elastina: proteína que da elasticidad a piel, arterias y pulmones.
- Resilina: proteína de los insectos; impulsa el salto de las pulgas.
- Abductina: proteína del ligamento que abre las valvas de las vieiras.
- Colágeno de los tendones: el tendón de Aquiles almacena energía al correr.
- Seda de araña: la seda de captura se estira mucho sin romperse.
- Cartílago articular: amortigua los golpes en rodillas y caderas.
- Piel: se estira y recupera gracias a la elastina y el colágeno.
- Pared de las arterias: la aorta se dilata con cada latido y se contrae.
- Tejido pulmonar: su retroceso elástico expulsa el aire al espirar.
Materiales rígidos que trabajan de forma elástica (11)
- Acero de muelles: alto límite elástico.
- Acero para cuerdas de piano: alambre de alto carbono.
- Cobre-berilio: muelles y contactos que no producen chispas.
- Bronce fosforoso: láminas elásticas de conectores.
- Nitinol (níquel-titanio): superelástico, recupera deformaciones de hasta un 8 %; se descubrió en el Naval Ordnance Laboratory de EE. UU. a principios de los años sesenta.
- Titanio: monturas de gafas flexibles.
- Fibra de vidrio: pértigas y cañas de pescar.
- Fibra de carbono: prótesis deportivas que devuelven energía.
- Madera de tejo: el arco largo inglés medieval.
- Bambú: se dobla con el viento y se recupera.
- Hilo de cuarzo: fibras de torsión de balanzas de precisión.
Objetos elásticos de uso cotidiano (26)
- Gomas elásticas
- Globos
- Neumáticos
- Cámaras de aire de bicicleta
- Pelotas de tenis
- Pelota saltarina
- Cama elástica
- Guantes de látex o nitrilo
- Preservativos
- Chupetes
- Tirachinas
- Bandas elásticas de ejercicio
- Coleteros
- Juntas tóricas
- Cuerdas de puenting, formadas por haces de hilos de látex
- Cuerdas dinámicas de escalada, de nailon
- Cordaje de raquetas
- Muelle de un bolígrafo
- Colchón de muelles
- Ballestas de suspensión de camiones
- Arco de tiro
- Trampolín de saltos
- Parche de un tambor
- Suelas de zapatillas deportivas
- Medias de compresión
- Dinamómetro de muelle
Tipos de comportamiento elástico
- Elasticidad lineal: la deformación es proporcional a la fuerza (metales, vidrio, madera en pequeñas deformaciones).
- Elasticidad no lineal o entrópica: la de los elastómeros, que admiten grandes alargamientos sin seguir la ley de Hooke.
- Superelasticidad: la de aleaciones con memoria de forma como el nitinol.
- Viscoelasticidad: la de materiales que recuperan su forma, pero con retraso, como la espuma viscoelástica de los colchones.
No hay que confundir elasticidad con flexibilidad (doblarse sin romperse) ni con ductilidad (estirarse en hilos de forma permanente). Lo explicamos en materiales flexibles y rígidos y en materiales dúctiles.
Ejercicios resueltos
1. Un muelle tiene una constante k = 200 N/m. ¿Cuánto se alarga si le colgamos un peso de 10 N?
Por la ley de Hooke, x = F / k = 10 / 200 = 0,05 m, es decir, 5 cm.
2. Clasifica como elástico o plástico: plastilina, goma elástica, arcilla húmeda, muelle.
Elásticos: goma elástica y muelle. Plásticos (no recuperan la forma): plastilina y arcilla húmeda.
3. ¿Qué es más rígido, el acero o el caucho? Justifícalo con el módulo de Young.
El acero: su módulo (unos 200 GPa) es miles de veces mayor que el del caucho (0,01-0,1 GPa).
4. Completa: «Si un muelle se estira por encima de su ______, ya no recupera su longitud».
«Por encima de su límite elástico».
5. ¿Por qué el caucho de los neumáticos se vulcaniza?
Porque el azufre crea enlaces entre las cadenas del polímero: el caucho se vuelve más resistente y elástico y deja de ser pegajoso con el calor.
Importancia de los materiales elásticos
Los materiales elásticos absorben golpes, almacenan energía y sellan uniones. Sin ellos no habría neumáticos, amortiguadores, juntas estancas ni guantes sanitarios; sin la elasticidad de los metales, los puentes y edificios no podrían deformarse ligeramente con el viento y volver a su posición. En el cuerpo humano, la elastina de las arterias suaviza el pulso de cada latido. La industria investiga hoy elastómeros reciclables y de origen biológico para reducir el impacto de los millones de neumáticos que se desechan cada año.
Preguntas frecuentes
¿Qué es un material elástico?
Es el que se deforma cuando se le aplica una fuerza y recupera su forma y tamaño originales al dejar de aplicarla, como una goma, un globo o un muelle.
¿Cuál es el material más elástico?
En el sentido común de estirarse mucho, los elastómeros como el caucho natural vulcanizado o el látex, que superan varias veces su longitud. En física, el acero es muy elástico porque recupera su forma por completo dentro de su rango.
¿Qué diferencia hay entre un material elástico y uno plástico?
El elástico recupera su forma al retirar la fuerza; el plástico queda deformado de manera permanente, como la plastilina.
¿El acero es un material elástico?
Sí. Se deforma poco porque es muy rígido, pero recupera su forma mientras no supere su límite elástico; por eso se fabrican muelles de acero.
¿Qué es el límite elástico?
Es la tensión máxima que soporta un material sin quedar deformado de forma permanente. Por encima de ella, la deformación es plástica.
Referencias
- Hooke, R. Lectures de Potentia Restitutiva, or of Spring. Londres, 1678.
- Callister, W. D. y Rethwisch, D. G. Ciencia e ingeniería de materiales. Barcelona: Reverté.
- Tipler, P. A. y Mosca, G. Física para la ciencia y la tecnología. Barcelona: Reverté.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2026). «Ejemplos de materiales elásticos». Conceptualia. https://conceptualia.es/ejemplos/ejemplos-de-materiales-elasticos/
