Vigas simplemente Apoyadas









Mecánica de Materiales
Informe de Laboratorio No. 1


Vigas Simplemente Apoyadas


Ing. José Pérez



Integrantes:
Diego Pazmiño.
José Ávila.
Richard Salinas.
Patricio Pérez


5to. Nivel:
Ingeniería Mecánica
Ingeniería Mecatrónica

Informe de Práctica N.- 1
Tema: Vigas Simplemente Apoyadas.

Objetivo:
Analizar los esfuerzos y deflexiones en una vigasimplemente apoyada.

Marco Teórico:



Deflexión:
Desplazamiento (δ), de un punto de la viga cuando se aplica una fuerza. Existen fórmulas teóricas que permiten determinarla, en función de la fuerza P, la longitud L, el módulo de elasticidad del material E y el momento de inercia de la sección (I).


Elástica de la Viga:
La curva que adopta el eje longitudinal deformado de la viga, cuandose aplica una fuerza. Existen ecuaciones teóricas que permiten determinarla, en función de la abscisa X, la fuerza P, la longitud L, el módulo de elasticidad del material E y el momento de inercia de la sección (I).


Equipo:
1. Calibrador pie de rey, flexómetro.
2. Vigas de diferentes materiales de sección rectangular.
3. Pesos de diferente valor.
4. Comparadores de Reloj.
5. VigasUniversales.




Procedimiento:











1. Medir las dimensiones de la sección transversal (ancho, altura) y la longitud.
2. Colocar la viga en forma tal que la mayor dimensión este horizontal.
3. Colocar el porta-pesas en la posición C, los comparadores de reloj en las posiciones A, B, C y encerar el equipo.
4. Aplicar una carga P en la mitad de la longitud de la viga.
5. Medirlas lecturas de desplazamientos en los comparadores de reloj A, B, C y las relaciones en los dinamómetros A y B.
6. Colocar la viga en forma tal que la mayor dimensión esté vertical.
7. Proceder de idéntica manera que el caso anterior.
8. Para determinar la deflexión práctica utilizar la siguiente expresión.


9. Hacer firmar las hojas de registro.

Tabulación de Datos:

Dimensiones delas Vigas:








Tablas de menores inercias (Se utilizó una pesa de 1Kg.):

Se colocó los apoyos a una distancia de 90 (cm) y la fuerza P en la mitad.



Bronce
Comparador A (mm)
Comparador C (mm)
Comparador B (mm)

1,7
5,6
1,6

1,7
5,7
1,7

1,7
5,7
1,7

Dinamómetro A (N)
Fuerza P (N)
Dinamómetro B (N)

4,75
9,81
4,55
9,81
5

5
9,81
4,75




Aluminio
Comparador A (mm)
Comparador C (mm)
Comparador B (mm)

1,8
7,3
1,8

1,6
7,1
1,7

1,2
7,2
1,7

Dinamómetro A (N)
Fuerza P (N)
Dinamómetro B (N)

5
9,81
5

4,25
9,81
4,5

4,75
9,81
4,5

Tablas de mayores inercias (Se utilizó una pesa de 2Kg.):

Se colocó los apoyos a una distancia de 134 (cm) y la fuerza P en lamitad.




Bronce
Comparador A (mm)
Comparador C (mm)
Comparador B (mm)

3,3
6,1
3,6

3,5
6,4
3,8

3,4
6,2
3,8

Dinamómetro A (N)
Fuerza P (N)
Dinamómetro C (N)

9,5
19,62
9,5

10
19,62
9,5

9,5
19,62
9,5


Aluminio
Comparador A (mm)
Comparador C (mm)
Comparador B (mm)

3,3
7,3
3,8

3,5
7,4
4

3,3
7,3
3,8

Dinamómetro A (N)
Fuerza P (N)Dinamómetro B (N)

9,25
19,62
9,5

10,25
19,62
9,75

9,5
19,62
9,5


Cálculos de la viga en la posición que genera menor Inercia: (Posición Horizontal)

Bronce:












En 1:

Cortante (V):












Diagrama (V) en N:



Momento Flector (Mf):








Diagrama (Mf) en N*mm



El momento flector máximo es 2207.25 (N*mm) entonces seprocede a calcular el momento de inercia de la sección:




Esfuerzo Flector Teórico:






Cálculo práctico con las reacciones medidas por los dinamómetros:

Entonces tomamos el valor promedio de las tres mediciones:


Cortante (V):









Momento Flector (Mf):








El máximo momento es 2212.65(N*mm)

Momento de Inercia (Se utiliza la misma sección de la...