ING MATERIALES

6-21 Se aplica una fuerza de 850lb a un alambre de niquel de 0.15 pulgadas de diámetro que tiene una resistencia a la fluencia de 45000 psi y una resistencia a la tensión de 55000 psi. Determine:a) Si el alambre se deformara de manera plástica y
b) Si el alambre experimentara rebajo
σ= F/A= 850 lb / (π/4)(.15inch)² = 48 100 psi
a) σ es mayor que la Resistencia a la fluencia ( 45000psi)el alambre se deformara de manera plástica.
b) σ es menos que la Resistencia a la tensión por lo tanto no habrá un rebajo.


6-23 Una fuerza de 20 000N ocasionara que una barra de magnesio de 1cmx1cm se estire de 10 a 10.045 cm. Calcule el modulo de elasticidad en Gpa y en psi
Strain ε= (10.045cm – 10cm)/10 cm= .0045 cm/cm
Stress σ= 20 000 N / (10mm)(10mm)=200 N/mm²= 200 MPa
E= σ/ε =200 MPa / .0045 cm/cm = 44.4 GPa
E=(44 444 MPa)( 145 psi/MPa) = 6.44 x 10^6 psi

6-33 Se recolecto la siguiente información a partir de un espécimen de prueba de magnesio de 12 mm de diámetro(lo=30.00 mm)
σ= F/(π/4)(12 mm)²= F / 113.1
ε= (l-30)/30
CARGA (N)
∆/ (mm)
STRESS (Mpa)
Strain (mm/mm)
0
30
0
0
5000
30.0296
44.2
0.000987
10000
30.0592
88.4
0.001973
15000
30.0888132.6
0.00296
20000
30.15
176.8
0.005
25000
30.51
221
0.017
26500
30.9
234.3
0.03
27000
31.50 (carga max)
238.7
0.05
26500
32.1
234.3
0.07
25000
32.79(fractura)
221
0.093ESFUERZO
DEFORMACION

Después de la fractura la longitud es de 32.61 mm y el diámetro es 11.74 mm
a)Laresistencia a la fluencia compensada al 0.2% = 186MPa
b) Resistencia a la tensión= 238.7 MPa
c) Modulo de elasticidad E= (132.6-0)/(0.00296-0)=44800MPa= 44.8 GPa
d) % de elongación =[ (32.61-30) / 30 ]*100= 8.7%
e) % de reducción de área= [(π/4)(12)²-(π/4)(11.74)² / (π/4)(12)²]*100 = 4.3%
f) Esfuerzo ingenieril en la fractura= 221 MPa
g) Modulo de resilencia = 25000 N / (π/4)(11.74)²= 231 MPa...