Informe 1

Informe de laboratorio “Ensayo de Resiliencia (Impacto Probeta tipo Charpy)” 
 
 
 
Práctica Nº1 Mecánica de Materiales 
 
 
 
David Camilo Hernández Garavito 
Juan Daniel Joya Beltrán. 2137752 
Jose Luis Ocampo M. 2137910 
Subgrupo A2B 
 
 
 
 
 
Universidad Santo Tomas 
Facultad de Ingeniería Civil 
Laboratorio de Estructuras 
 
 
 
 
 
 

Bogotá D.C, Febrero 17 de 2015. 
Desarrollo 
1.Marco Teórico 
 
1.1 Definición de Resiliencia 
Este  término  se  refiere  a   la  capacidad  que  tienen  los  materiales  de  acumular 
energía  elástica   que  a  su  vez  dependerá  de  la  habilidad  para  soportar  cargas 
excesivas  sin que  estos se deformen  o  fallen. Esta solo se podrá calcular a través  
de ensayos  de  laboratorio,  uno  de los  cuales, el  más importante es el  ensayo de 
tensión o compresión; ​
donde  su  función principal es determinar la relación entre 
el  esfuerzo  normal  promedio  y  la  deformación  normal promedio en  materiales  de 
ingeniería. 
1.2 Definición de Tenacidad 
Es la  medida que  cuantifica la  energía total de cualquier material hasta su fractura 
o entalla,  esta última, es un concentrador  de tensiones, estas aumentan debido a 
la  menor  coalescencia  entre  las  moléculas  en  su  proximidad,  por  tal  motivo  los 
materiales dúctiles (algunos casos) se fracturan o se agrietan en sus entallas. 
1.3 Materiales dúctiles 
Se  relaciona   con  cualquier  material  que  puedan  someterse  a  deformaciones 
exageradas antes de su  fractura.  Como ejemplo se puede  mencionar  al  Acero  de 
bajo carbono.  
En  la ingeniería  civil,  suelen  utilizarse  para  el  diseño  ya  que  son  capaces  de 
absorber  impactos  o  la energía y si llegan a sobrecargasen, generalmente tienden 
a deformarse antes de su fallo. 
La forma en que se puede determinar la  ductilidad de un material es  a través de su 
capacidad  de  elongación.  El  porcentaje  de  elongación  es  la  deformación  a  la 
fractura  expresada  en tanto  por  ciento.  Se  calcula  a  través  de  la  siguiente 
ecuación: 
 
LF −Li
Li

* 100                ecuacion 1  

 
Dónde:                            L​
Longitud final de la probeta  a la fractura 
F    :                 ​

                                        L​
Longitud calibrada inicial de la probeta 
i     :                 ​
 
 
1.4 Materiales frágiles 
Se definen  como aquellos materiales que no presentan cedencia, (un aumento  en 
el  esfuerzo por  encima del límite elástico), o muy poca, antes de su rompimiento o 
falla. Un ejemplo característico es el Hierro fundido gris. 
Debido  que  la  aparición  de  grietas  en  una  probeta  es  aleatoria,  estos  materiales 
no  poseen  un  esfuerzo  de  fractura  a  la  tensión  bien  definido.  Los  materiales caracterizados  por  ser  frágiles,  tendrán por el contrario, una mayor resistencia a la 
compresión axial. 
1.5 Diagrama de Esfuerzo­deformación 
Se  debe  tener  muy  en  cuenta  que  la  realización  de  estos  ensayos  se  hace 
sabiendo  que:  Los  tamaños  de  A​
O  u
​  L​
o  de   la  probeta,  no   coincidirán  con  el 
elemento  estructural,  los  resultados  de  los  ensayos  se reportaran para que  estos 
sean aplicables a cualquier elemento de cualquier tamaño. 
Para poder cumplir  los anteriores parámetros descritos,  los datos de la  carga  y  la 
deformación  se  utilizan  para  calcular  distintos  valores  de  esfuerzo  y  sus 
respectivas deformaciones. El resultado final se tiene una curva denominada como 
“​
diagrama de esfuerzo­deformación” ​
 y se presenta de dos formas: 1.5.1Diagrama de esfuerzo­deformación convencional 
Se  determina  dividiendo  la  carga  aplicada  ​
P  ​
entre  el  área  A​
o  de  la  sección 
transversal  original de la  probeta. El  esfuerzo  en esta condición será constante en 
la sección transversal y en la longitud de la probeta 
 
 σ =

P
A0                       ecuacion 2  

 
También  se  puede determinar haciendo la...