fisica
1. Marco Teórico:
a) Tensión:
En física e ingeniería, se denomina tensión mecánica al valor de la distribución de fuerzas por unidad de área en el entorno de un punto material dentro de un cuerpo material o medio continuo.
Un caso particular es el de tensión uniaxial, que se define en una situación en que se aplica fuerza F uniformemente distribuidasobre un área A. En ese caso la tensión mecánica uniaxial se representa por un escalar designado con la letra griega σ (sigma) y viene dada por:
Siendo las unidades Pa (
b) Alargamiento unitario:
Alargamiento unitario (ε no tiene unidades), es la cantidad que alarga un cuerpo por unidad de longitud
c) Ley de Hooke
Existen materiales en los que la relacción entre tensión(σ) y alargamiento (ε) es constante. Se dice que estos materiales cumplen la ley de Hooke.
σ1/ε1 = σ2/ε2 = σ3/ε3 = σ/ε = cte = E
La relación entre ambas magnitudes (σ/ε) se llama Módulo de elasticidad (E) o Módulo de Young.
Alargamiento total para una pieza sometida a una fuerza externa
Para los alargamientos totales debido a la deformación producida por una fuerzaexterna (despreciando su propio peso), la fórmula a utilizar es:
δ: El alargamiento total
P: La fuerza que actúa
L: La longitud
A: La sección
E: El módulo de elasticidad.
Deformación unitaria Normal:
Una forma de comparar la deformación entre dos elementos, es expresarla como una deformación porcentual, o en otras palabras, calcular la deformación que sufrirá una longitud unitariadel material, la cual se denomina deformación unitaria e. La deformación unitaria se calculará como:
2. Características del Material Usado:
Fierro Corrugado 3/8’’ de Pulgada:
El concreto es un material que resiste muy bien las fuerzas de compresión. Sin embargo, es muy débil ante las fuerzas de estiramiento. Por eso, a una estructura de concreto es necesario incluirle barrascon el fin de que la estructura tenga resistencia al estiramiento.
Máquina Universal:
En ingeniería se denomina máquina universal a una máquina semejante a una prensa con la que es posible someter materiales a ensayos de tracción y compresión para medir sus propiedades. La presión se logra mediante placas o mandíbulas accionadas por tornillos o un sistema hidráulico.Esta máquina es ampliamente utilizada en la caracterización de nuevos materiales.
Máquina INSTRON 3388l
Capacidad de 100 KN
Extensómetro:
Para la medición de deformaciones en las probetas se usa instrumentos denominados extensómetros, el cual se fija por sus propios medios a las probetas. Este hecho disminuye las distorsión de las medidas, la incluir lasdeformaciones causadas por los agarres, inversor, placas de la máquina, etc.
Vernier Digital:
Los Vernier Digitales - serie QL-V o también llamados Calibrador Electrónico le permite medir dimensiones de exteriores, interiores, además de profundidad y etapas (steps).
3. Procedimiento:
Tener todos los materiales con los cuales se va utilizarRealizar la medidas respectivas e indicar en los puntos en los que va ser sujetado la varilla
Luego se inserta en la maquina universal, mediantes unas pinzas que sujetaran la varilla en los puntos indicados.
Colocar la varilla a la máquina y la máquina ara el proceso de estiramiento.
Colocar unextensómetro
Resultado final del experimento
Luego de que la varilla se halla roto pasando su límite de elasticidad se puede observar cual es su diámetro final como su longitud final.
Datos Generalas:
Longitud inicial (distancia entre las mordazas) es de 98.85 mm
Diámetro inicial es de 9,54 mm
Longitud final es de 1116,84mm
Diámetro...
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