Por ensayo de materiales se entiende la medición de las características y el comportamiento de sustancias como los metales, la cerámica o los plásticos en diversas condiciones. Los datos así obtenidos son útiles para especificar la idoneidad de los materiales para diversas aplicaciones, por ejemplo, la construcción de edificios o aviones, la maquinaria o el embalaje. Se puede probar un modelo a pequeña escala de una estructura. Alternativamente, los investigadores pueden construir modelos matemáticos que utilicen las características y el comportamiento conocidos del material para predecir las capacidades de la estructura.
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