Ingeniero

ESCUELA SUPERIOR
POLITECNICA DEL
LITORAL


Instituto de Ciencias Físicas

Laboratorio de Física B


Elasticidad
Práctica # 2:

Katherine Molina
Estudiante:

2

Ing. Bolívar Flores
Paralelo:
Profesor:

Lunes 6 de Junio del 2011
Fecha de Entrega:

2012
2011

1. Objetivo
Calcular experimentalmente el módulo de Young de un material de ingeniería.2. Resumen
En nuestra segunda práctica aplicamos fórmulas ya conocidas para determinar el módulo de Young de materiales dados en el laboratorio, utilizamos una platina de metal, una fuente de bajo voltaje y el tornillo Vernier, estos instrumentos nos dieron los datos necesarios para poder encontrar el resultado del módulo. Teníamos que ser muy cuidadosos y darle mucha importancia a cada mediciónque hicimos, ya que el más mínimo error podría alterar nuestros resultados.

Luego de que el profesor nos explicó en lo que consistía la clase y mostró como debíamos utilizar el equipo dado procedimos a hacer nuestro trabajo.

Tomando varias mediciones del largo (b) y ancho (h) de la platina de metal determinamos los valores medios de b y h, estos nos ayudarían luego para determinar lainercia del material. Una vez con los datos que requeríamos, obtenidos gracias al sistema que se armó con el equipo dado, procedimos a realizar una gráfica de Ymax vs F y luego hallar el valor la pendiente.

Sacamos el valor del momento de inercia y, con todos estos valores, determinamos el valor de módulo de Young usando la fórmula dada al inicio de la clase.



3. Introducción
Momentode Inercia: El momento de inercia (símbolo I) es una medida de la inercia rotacional de un cuerpo. Cuando un cuerpo gira en torno a uno de los ejes principales de inercia, la inercia rotacional puede ser representada como una magnitud escalar llamada momento de inercia. Sin embargo, en el caso más general posible la inercia rotacional debe representarse por medio de un conjunto de momentos deinercia y componentes que forman el llamado tensor de inercia. La descripción tensorial es necesaria para el análisis de sistemas complejos, como por ejemplo en movimientos giroscópicos.
El momento de inercia refleja la distribución de masa de un cuerpo o de un sistema de partículas en rotación, respecto a un eje de giro. El momento de inercia sólo depende de la geometría del cuerpo y de la posicióndel eje de giro; pero no depende de las fuerzas que intervienen en el movimiento.

Modulo de Young: Es un parámetro que caracteriza el comportamiento de un material elástico, según la dirección en la que se aplica una fuerza. Este comportamiento fue observado y estudiado por el científico inglés Thomas Young.
Para un material elástico lineal e isótropo, el módulo de Young tiene el mismo valorpara una tracción que para una compresión, siendo una constante independiente del esfuerzo siempre que no exceda de un valor máximo denominado límite elástico, y es siempre mayor que cero: si se tracciona una barra, aumenta de longitud.
Tanto el módulo de Young como el límite elástico son distintos para los diversos materiales. El módulo de elasticidad es una constante elástica que, al igual queel límite elástico, puede encontrarse empíricamente mediante ensayo de tracción del material. Además de este módulo de elasticidad longitudinal, puede definirse el módulo de elasticidad transversal de un material.

La relación entre el esfuerzo σ y la deformación unitaria queda establecida por la ley Hooke que toma la forma
σ=Eδ (1)
Donde E es el módulo de Young. Esta es una constante propiadel material.
Una viga sometida a una carga concentrada en su centro, se deforma de manera que se puede considerar que !as fibras cercanas a la concavidad se contraen y aquellas que se encuentran próximas al lado convexo se alargan (Ver la Figura).
La fibra A-A' cuya longitud no se altera es conocida como la fibra neutra.

De acuerdo a la ley de Hooke, la deformación unitaria 6 de estas...