Laboratorio No

MECÁNICA DE SÓLIDOS

LABORATORIO #2

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI.

FACULTAD DE INGENIERIA.
LABORATORIO No.2 MECÁNICA DE SÓLIDOS
ENSAYO DE TORSIÓN

GRUPO 3.1 CONFORMADO POR:
DAVID SANCHEZ ORTIZ
JOSE LUIS NIETO MOSQUERA

Profesor:
Ing. Felipe Guerrero M. Sc.

OTUBRE 6 DEL 2014.
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Grupo 3.1

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LABORATORIO #2

INTRODUCCION.

Se realizaron 2 ensayos de torsión a probetasde acero, con el fin de medir sus
propiedades mecánicas, y su comportamiento frente al estado de carga de torsión.
En estos ensayos se aplicaron torques incrementales a las probetas midiendo el
respectivo ángulo de torsión.

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Grupo 3.1

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LABORATORIO #2

1.1 PROCEDIMIENTO EN LABORATORIO (MONTAJE).


Se procede a caracterizar geométricamente las probetas a ensayar midiendo lasdimensionales, tales como el largo y diámetro de las probetas a utilizar. Se utilizan probetas con una longitud de 500mm, y un diámetro de
3mm para la probeta totalmente sólida, y para una probeta tubular se encuentra que la sección transversal tiene un diámetro exterior de 3mm y un
diámetro interior de 1.5mm



Se ubica la muestra en la máquina de ensayo sujetándola de las mordazas,
yapretándolas con una llave como las utilizadas en los taladros.

Mordazas de Sujeción de la probeta


Se verifica que el nivel de la máquina de ensayo sea plano con un nivel de
burbuja:

Nivel de burbuja
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

Se procede a encender los medidores de fuerza y ángulo



Se procede a iniciar el ensayo.

LABORATORIO #2

Montaje de Ensayo finalizado


A medida que se incrementala carga girando mediante una llave la mordaza izquierda, se registra el ángulo de torsión



Finalizando, una vez la probeta ha sido ensayada, se retira la probeta y se
procede a ensayar nuevamente otra probeta repitiendo los pasos.

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Grupo 3.1

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LABORATORIO #2

1.2 EQUIPO.


La máquina para ensayar consiste en disponer una barra entre dos sujetadores, en los cuales sedispone un dispositivo para la aplicación del torque
y en el otro un medidor de las rotaciones. El dispositivo para aplicar el torque consiste en una celda de carga conectado a un brazo que permite generar el torque requerido. En el lado izquierdo de la probeta se encuentra
una tuerca con la cual se genera la rotación de la probeta. Proveyendo dos
formas de ensayar, ya sea aplicando un giro odeterminada fuerza

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Grupo 3.1

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LABORATORIO #2

2. ENSAYO No 1
Se ensayó una probeta acero solida con una longitud de 500mm y un diámetro
solido de 3mm, se le aplico fuerza y se registró el ángulo de torsión
TABLA 1
Fuerza
(N)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5

Ángulo de Torsión φ (°)
0
8
9
10,5
11,5
13
17
22

Con la fuerza aplicada y el brazo de aplicación de la carga (50mm o 0,05m) seencuentra el torque o momento torsor aplicado a la probeta:
Fuerza
(N)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5

Torque (N-m)
0
0,025
0,05
0,075
0,1
0,125
0,15
0,175

Ángulo de Torsión φ (°)
0
8
9
10,5
11,5
13
17
22

.
GRAFICO DE ANGULO DE TORSION vs TORQUE

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Grupo 3.1

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LABORATORIO #2

Torque (N-m)

ANGULO DE TORSION vs TORQUE
0,2
0,18
0,16
0,14
0,12
0,1
0,08
0,06
0,04
0,02
0
0

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15

2025

Ángulo de Torsión φ (°)

2.1 Análisis
Determine como es la relación entre los valores graficados:
Se encuentra una relación proporcional en 2 tramos, una proporción lineal a partir
del primer dato, en el cual a medida que aumenta el torque, aumenta el ángulo de
torsión, y luego una relación un poco no lineal en la cual el ángulo de torsión de
incrementa considerablemente. El primer dato nocoincide mucho con una tendencia desde cero debido a un posible deslizamiento de la probeta en la mordaza de
sujeción.

Teniendo en cuenta las fórmulas que relacionan estos parámetros, ¿se podía
predecir el tipo de gráfica obtenida?,
Es posible predecir el tipo de grafica obtenida utilizando la relación que existe entre el momento o par torsor aplicado y la deformación angular que posee la probeta...