Modulo eslasticidad

MODULO DE ELASTICIDAD


RESUMEN DEL INFORME.-

Nuestro primer experimento de laboratorio tiene como objetivos principal de encontrar la relación de esfuerzo y Deformación unitaria para la zona elástica y el determinar el módulo de Young de un alambre.

Para lo cual se utilizara un equipo de Módulo de Young que contiene un alambre, para poder determinar el modulo de Young de dicho alambre,lo primero que se hizo fue preparar los equipos como se detalla a continuación:

✓ Se Nivelo el soporte del módulo de Young al plano horizontal, con los tornillos de apoyo y el nivel de burbuja.
✓ Se Ajusto el alambre con el tornillo de sujeción.
✓ Se procedió a colocar el portamasas en el extremo inferior del equipo.
✓ Se Tenso el alambre añadiendo una masa de 1 kg en elportamasas.
✓ Se medio la longitud inicial del alambre con el Flexómetro.
✓ Se midió con el tornillo micrométrico el diámetro de la sección transversal circular del alambre.
✓ Se Encendió y coloco a cero el vernier digital.

Posteriormente Se fue aplicando cinco fuerzas tensionarías de 1 kg. Para que dicho alambre tenga una deformación según vaya variando la fuerza que se aplique y deeso modo poder obtener diferentes datos que se observaba en el vernier digital.

Para posteriormente ir realizando cálculos y obtener de esta manera el valor del modulo de Young de dicho alambre y poder de esta manera cumplir con los objetivos planteados a inicio del experimento.
1. OBJETIVOS.-

El objetivo principal es el de determinar el modulo de Young de un alambre de seccióntransversal circular pequeño sometido a un esfuerzo por tensión en la zona elástica. Además de encontrar la relación funcional entre el esfuerzo y la deformación unitaria para la zona elástica partir de la relación entre Esfuerzo y Deformación.

2. MARCO TEORICO.-
Los diagramas de esfuerzo-deformación para la mayoría de los materiales exhiben una relación lineal entre el esfuerzo y la deformaciónunitaria dentro de la región elástica.

F/S= Y
∆L/L0

Y representa la constante de proporcionalidad, que se llama módulo de elasticidad o módulo de Young, desarrollado por Thomas Young y publicado en 1807. Está asociado directamente con los cambios de longitud que experimenta un cable, un alambre, una varilla, etc. cuando está sometido a la acción de esfuerzos detracción o de compresión. Por esa razón se le llama también módulo elástico longitudinal
Esta constante tiene un valor definido que depende de las características de cada material.

La constante elástica se calcula por el cambio de sus dimensiones que sufren distintos materiales al ser aplicadas distintas fuerzas pero estas deformaciones pueden ser por una compresión o tensión como mencionamosanteriormente, si tomamos un alambre de una cierta longitud sometido a un esfuerzo de tracción sufre una deformación que consiste en el aumento de longitud y en una contracción de su sección.

[pic]

Supondremos que el aumento de longitud es el efecto dominante, sobre todo en hilos largos y de pequeña sección. Estudiaremos el comportamiento elástico de los hilos, aquél en el que existe una relaciónde proporcionalidad entre la fuerza F  aplicada al hilo y el incremento ∆L de su longitud o bien, Entre el esfuerzo  F/S 
y la deformación unitaria ∆L/L0.

F/S= ∆L/L0

Y es una constante de proporcionalidad característica de cada material que se denomina módulo de elasticidad o módulo de Young

Y=(F/S)/( ∆L/L0)

MATERIALES Y EQUIPOS.-
MATERIALES.-
Soporte del equipo
Hilo de aceroVernier digital
Juego de pesas
Porta masas
Tornillo micrométrico
Flexo metro

EQUIPO.-

FIGURA


TABLAS DE DATOS.-

Longitud inicial del alambre=(1.10± 0,001) [m]; E%=0.091%

Diámetro del alambre=(0.51x10-3 ± 0.00001) [m]; E%=0.19%

Área de sección transversal del Alambre es:

A=πD2/4 = π(0.51x10-3)2/4

A= 2.0428 x 10-9[m]

EA= (πD/2)*ED= π(0.51x10-3)(0.00001) /2

EA=8.01 x...