preparatoria1
Páginas: 6 (1434 palabras)
Publicado: 21 de agosto de 2014
Propiedades Mecánicas de Materiales
Primer examen parcial
1.-¿Por qué el esfuerzo verdadero siempre es superior al esfuerzo nominal? ¿Por qué el ingeniero utiliza el esfuerzo nominal cuando diseña un puente
2.-. ¿Cuál de las direcciones siguientes cae en un plano (11-1)?
[112] [I -1 O] [ 001] [I -1 2] [ 8 -8 9]
3. Explique las diferencias entreun enlace metálico, covalente, iónico y Van der Waals De un ejemplo de una estructura 100% covalente
4. Muestre que la deformación de una barra sujeta a tensión uniaxial esta expresada por PL/AE. P es carga, L longitud, E modulo elástico, A área.
5. ¿Qué propiedades del material, puedo obtener de una prueba de tensión, de una de fatiga y de una prueba de fluencia lenta?
6.Grafique el módulo de Young contra el punto de fusión (en grados K), para 10 sólidos con a)enlace metálico, b) enlace covalente, c) con enlace iónico. Explique los resultados.
7. Muestre que la reacción:
a/2[111] + a/2[1,-1,-1]a[100]
que se da en una estructura cI, conserva el vector de burgers, y es energéticamente favorable.
8. El eje de tensión sobre un monocristal de cinc, hace60˚ con la normal al plano basal de deslizamiento y 38˚,45˚ y 84˚ con las direcciones de deslizamiento. Si la deformación plástica se alcanza con un esfuerzo normal de 3 MPa. Calcule la componente cortante del esfuerzo, requerida para iniciar el deslizamiento en el cinc. ( Esta es la componente cortante crítica del esfuerzo, en ingles “critical resolved shear stress”, para el cinc).
9. ¿Porqué las dislocaciones permiten la deformación plástica? ¿ Porqué endurecen al material?
10. Una barra de acero (E=200Gpa), tiene sección circular de 1cm de diámetro en el punto en que el esfuerzo es máximo. La carga en este momento es de 7 000 Kg y la fractura ocurre a los 5 000 Kg. a) ¿Cual es el esfuerzo máximo?. b) ¿Porqué la fractura ocurre a una menor carga?. ¿ Cual es la deformaciónen el máximo esfuerzo?
11. Busque los puntos de fusión y los módulos de Young de 10 materiales con enlace a) metálico b) 10 con enlace iónico y 10 con enlace covalente. c) Grafique E vs Temp. de fusión y explique el comportamiento.
12. Pruebe que la relación c/a, para una estructura hexagonal es 1, 63 (√8/3)
13. Muestre con un bosquejo que las intersecciones de planos 111 en unaestructura c.F, producen un octaedro. ¿ Cuantos sistemas de deslizamiento favorables existen al deformar a lo largo de la dirección [100] ?. ¿ Cuantos para la dirección [111]?.
14. El esfuerzo crítico para deslizar planos en el aluminio es de 240x 103 Pa., calcule el esfuerzo de tensión requerido para iniciar la deformación plástica cuando se tensiona en la dirección [100]
15. Describa quees una falla de apilamiento, una dislocación de borde, una de tornillo, dislocación parcial y fuente de Franck-Reed.
16. La interacción entre dos moléculas esféricas pude ser descrita mediante un exponente de atracción de 6 y uno de repulsión de 12. La constante B tiene un valor de (a/2)r6 en donde r es la distancia de equilibrio inter-molecular y a es la constante de atracción. Derive unaexpresión para la energía potencial mínima y para la máxima fuerza intermolecular de este sistema. De acuerdo a estos valores que resistencia mecánica esperaría para esta molécula? Explique su respuesta.
17.¿Cuál de las direcciones siguientes cae en un plano (110)?
[112] [I -1 O] [ 001] [I -1 2] [ 8 -8 9]
a) ¿Cuál será el esfuerzo cortante sobre elplano de deslizamiento (111) y la dirección de deslizamiento? calcúlese en todas las posibles direcciones.
b) Explique que condiciones debe llenar una dirección para ser de deslizamiento. ¿Porqué los planos {111} son de deslizamiento en las estructuras c.F.? ¿Cuales en las estructuras hexagonales?
c) ¿Bajo que condiciones el esfuerzo cortante vale cero?
18. Los enlaces covalentes...
Propiedades Mecánicas de Materiales
Primer examen parcial
1.-¿Por qué el esfuerzo verdadero siempre es superior al esfuerzo nominal? ¿Por qué el ingeniero utiliza el esfuerzo nominal cuando diseña un puente
2.-. ¿Cuál de las direcciones siguientes cae en un plano (11-1)?
[112] [I -1 O] [ 001] [I -1 2] [ 8 -8 9]
3. Explique las diferencias entreun enlace metálico, covalente, iónico y Van der Waals De un ejemplo de una estructura 100% covalente
4. Muestre que la deformación de una barra sujeta a tensión uniaxial esta expresada por PL/AE. P es carga, L longitud, E modulo elástico, A área.
5. ¿Qué propiedades del material, puedo obtener de una prueba de tensión, de una de fatiga y de una prueba de fluencia lenta?
6.Grafique el módulo de Young contra el punto de fusión (en grados K), para 10 sólidos con a)enlace metálico, b) enlace covalente, c) con enlace iónico. Explique los resultados.
7. Muestre que la reacción:
a/2[111] + a/2[1,-1,-1]a[100]
que se da en una estructura cI, conserva el vector de burgers, y es energéticamente favorable.
8. El eje de tensión sobre un monocristal de cinc, hace60˚ con la normal al plano basal de deslizamiento y 38˚,45˚ y 84˚ con las direcciones de deslizamiento. Si la deformación plástica se alcanza con un esfuerzo normal de 3 MPa. Calcule la componente cortante del esfuerzo, requerida para iniciar el deslizamiento en el cinc. ( Esta es la componente cortante crítica del esfuerzo, en ingles “critical resolved shear stress”, para el cinc).
9. ¿Porqué las dislocaciones permiten la deformación plástica? ¿ Porqué endurecen al material?
10. Una barra de acero (E=200Gpa), tiene sección circular de 1cm de diámetro en el punto en que el esfuerzo es máximo. La carga en este momento es de 7 000 Kg y la fractura ocurre a los 5 000 Kg. a) ¿Cual es el esfuerzo máximo?. b) ¿Porqué la fractura ocurre a una menor carga?. ¿ Cual es la deformaciónen el máximo esfuerzo?
11. Busque los puntos de fusión y los módulos de Young de 10 materiales con enlace a) metálico b) 10 con enlace iónico y 10 con enlace covalente. c) Grafique E vs Temp. de fusión y explique el comportamiento.
12. Pruebe que la relación c/a, para una estructura hexagonal es 1, 63 (√8/3)
13. Muestre con un bosquejo que las intersecciones de planos 111 en unaestructura c.F, producen un octaedro. ¿ Cuantos sistemas de deslizamiento favorables existen al deformar a lo largo de la dirección [100] ?. ¿ Cuantos para la dirección [111]?.
14. El esfuerzo crítico para deslizar planos en el aluminio es de 240x 103 Pa., calcule el esfuerzo de tensión requerido para iniciar la deformación plástica cuando se tensiona en la dirección [100]
15. Describa quees una falla de apilamiento, una dislocación de borde, una de tornillo, dislocación parcial y fuente de Franck-Reed.
16. La interacción entre dos moléculas esféricas pude ser descrita mediante un exponente de atracción de 6 y uno de repulsión de 12. La constante B tiene un valor de (a/2)r6 en donde r es la distancia de equilibrio inter-molecular y a es la constante de atracción. Derive unaexpresión para la energía potencial mínima y para la máxima fuerza intermolecular de este sistema. De acuerdo a estos valores que resistencia mecánica esperaría para esta molécula? Explique su respuesta.
17.¿Cuál de las direcciones siguientes cae en un plano (110)?
[112] [I -1 O] [ 001] [I -1 2] [ 8 -8 9]
a) ¿Cuál será el esfuerzo cortante sobre elplano de deslizamiento (111) y la dirección de deslizamiento? calcúlese en todas las posibles direcciones.
b) Explique que condiciones debe llenar una dirección para ser de deslizamiento. ¿Porqué los planos {111} son de deslizamiento en las estructuras c.F.? ¿Cuales en las estructuras hexagonales?
c) ¿Bajo que condiciones el esfuerzo cortante vale cero?
18. Los enlaces covalentes...
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