ingieria de materiales
Páginas: 9 (2043 palabras)
Publicado: 28 de marzo de 2013
PROPIEDAD MECANICA
Módulo de elasticidad
Es la propiedad mecánica que produce que los materiales sufran deformaciones reversibles, y esta deformación tiene un cierto límite conocido como límite elástico y si el material sobrepasa este límite la deformación del material se vuelve permanente y sus propiedades cambian. También se observa el denominada rigidez, el cual mide la tenacidad y secalcula dividiendo su esfuerzo unitario entre su deformación unitaria.
Ejemplo:
Se tiene un resorte de19 cm y al ser estirado se le aplica una fuerza de 380N.
K=F/X
K=380/0.19 K=2000 N/m
Una probeta con comportamiento elástico lineal rompe cuando la carga ha alcanzado un valor de 15kg, registrándose en ese momento un acortamiento de 0.3mm. calcular la elasticidad:elasticidad = tg a
elasticidad=150/0.3 kg/mm
elasticidad = 50000 N/m
Como sabemos que la fuerza elástica se mide dividiendo el esfuerzo entre la deformación lo cual nos da una medida de rigidez y si la aplicamos al hormigón nos daría la resistencia de este material. Pero como sabemos que el hormigón es un material poco elástico, pero si el hormigón endurece por completo tiene unagráfica de esfuerzo que representa una curvatura de compresión y deformación. Se sabe por teoría que el módulo de elasticidad del hormigón estructural varía entre 1.4x105 y 4.2x105 (kg/cm2). Este se midió a partir de la prueba de compresión de cilindros de hormigón. La que la realizan los especialistas en cálculos.
Resistencia mecánica:
Son las diversas fuerzas aplicadas sobre un material.La fuerza de compresión la cual es el resultado de las presiones que existen dentro de un sólido y se caracteriza por tener una reducción de volumen.
Ejemplo: un tornillo M12 esta solicitado a tracción por la fuerza F=360kp. Calcular la compresión superficial entre la tuerca y la base, si el agujero en la base es de 12.5mm.
p=F/A
p=360/(〖1.9〗^2 π/4-〖1.25〗^2 π/4)=p=223 kp/〖cm〗^2
La fuerza de tracción es el esfuerzo interno que realiza un material frente a un esfuerzo opuesto.
Ejemplo: La madera es un material que es sometido a diversos esfuerzos, pero es muy indicado para el trabajo a tracción, por tener un carácter anisótropo. Por lo que al ser aplicado una fuerza en forma paralela su resistencia es mayor que cuando es perpendicular y la rupturade este material se produce en forma súbita comportándose como material frágil.
La fuerza de impacto se determina dejando caer desde una altura prudencial un material.
Ejemplo: se deja caer una pelota con una de masa 10kg. La altura de que se deja caer es de 20 m y se toma una gravedad de 9.8m/s2. La pelota cae sobre un material rigido que al caer produce una resistencia de 130N.fuerza de caida=10 x 9.8
fuerza de caida=98N
fuerza de impacto=130-98
fuerza de impacto=32N
Dureza:
Es la dureza de un material que se opone a la pentracion y a la deformación plástica
Ejemplo: en una probeta se le aplica un punzon de diamante durante 30s y deja una huella en forma diagonal d=1.1 mm, y la dureza dio 184 kp/mm. Expresar la dureza, si el área de la huella de diagonal d,que deja el punzón de diamante al penetrar la probeta es A=d2/1.8543.
A=d^2/1.8543 → A= 〖1.1〗^2/1.8543 = 0.593
HV=F/A → F= HV x A → F =1.84 x 0.593=1.091kp
Ductilidad / maleabilidad:
Ductibilidad es considerada como una variante de la plasticidad, es la propiedad que poseen ciertos metales para poder estirarse en forma de hilos finos mediante la traccion. Esta propiedadaplicada en los metales disminuye cuando aumenta la temperatura. En otros términos un material es dúctil cuando la relación entre el alargamiento longitudinal producido por una tracción y la disminución de la sección transversal es muy elevada.
Maleabilidad es otra variante de la plasticidad pero tiene la propiedad de transformar algunos metales en laminas delgadas. Un material maleable puede...
Módulo de elasticidad
Es la propiedad mecánica que produce que los materiales sufran deformaciones reversibles, y esta deformación tiene un cierto límite conocido como límite elástico y si el material sobrepasa este límite la deformación del material se vuelve permanente y sus propiedades cambian. También se observa el denominada rigidez, el cual mide la tenacidad y secalcula dividiendo su esfuerzo unitario entre su deformación unitaria.
Ejemplo:
Se tiene un resorte de19 cm y al ser estirado se le aplica una fuerza de 380N.
K=F/X
K=380/0.19 K=2000 N/m
Una probeta con comportamiento elástico lineal rompe cuando la carga ha alcanzado un valor de 15kg, registrándose en ese momento un acortamiento de 0.3mm. calcular la elasticidad:elasticidad = tg a
elasticidad=150/0.3 kg/mm
elasticidad = 50000 N/m
Como sabemos que la fuerza elástica se mide dividiendo el esfuerzo entre la deformación lo cual nos da una medida de rigidez y si la aplicamos al hormigón nos daría la resistencia de este material. Pero como sabemos que el hormigón es un material poco elástico, pero si el hormigón endurece por completo tiene unagráfica de esfuerzo que representa una curvatura de compresión y deformación. Se sabe por teoría que el módulo de elasticidad del hormigón estructural varía entre 1.4x105 y 4.2x105 (kg/cm2). Este se midió a partir de la prueba de compresión de cilindros de hormigón. La que la realizan los especialistas en cálculos.
Resistencia mecánica:
Son las diversas fuerzas aplicadas sobre un material.La fuerza de compresión la cual es el resultado de las presiones que existen dentro de un sólido y se caracteriza por tener una reducción de volumen.
Ejemplo: un tornillo M12 esta solicitado a tracción por la fuerza F=360kp. Calcular la compresión superficial entre la tuerca y la base, si el agujero en la base es de 12.5mm.
p=F/A
p=360/(〖1.9〗^2 π/4-〖1.25〗^2 π/4)=p=223 kp/〖cm〗^2
La fuerza de tracción es el esfuerzo interno que realiza un material frente a un esfuerzo opuesto.
Ejemplo: La madera es un material que es sometido a diversos esfuerzos, pero es muy indicado para el trabajo a tracción, por tener un carácter anisótropo. Por lo que al ser aplicado una fuerza en forma paralela su resistencia es mayor que cuando es perpendicular y la rupturade este material se produce en forma súbita comportándose como material frágil.
La fuerza de impacto se determina dejando caer desde una altura prudencial un material.
Ejemplo: se deja caer una pelota con una de masa 10kg. La altura de que se deja caer es de 20 m y se toma una gravedad de 9.8m/s2. La pelota cae sobre un material rigido que al caer produce una resistencia de 130N.fuerza de caida=10 x 9.8
fuerza de caida=98N
fuerza de impacto=130-98
fuerza de impacto=32N
Dureza:
Es la dureza de un material que se opone a la pentracion y a la deformación plástica
Ejemplo: en una probeta se le aplica un punzon de diamante durante 30s y deja una huella en forma diagonal d=1.1 mm, y la dureza dio 184 kp/mm. Expresar la dureza, si el área de la huella de diagonal d,que deja el punzón de diamante al penetrar la probeta es A=d2/1.8543.
A=d^2/1.8543 → A= 〖1.1〗^2/1.8543 = 0.593
HV=F/A → F= HV x A → F =1.84 x 0.593=1.091kp
Ductilidad / maleabilidad:
Ductibilidad es considerada como una variante de la plasticidad, es la propiedad que poseen ciertos metales para poder estirarse en forma de hilos finos mediante la traccion. Esta propiedadaplicada en los metales disminuye cuando aumenta la temperatura. En otros términos un material es dúctil cuando la relación entre el alargamiento longitudinal producido por una tracción y la disminución de la sección transversal es muy elevada.
Maleabilidad es otra variante de la plasticidad pero tiene la propiedad de transformar algunos metales en laminas delgadas. Un material maleable puede...
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