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Introducción


Uno de los objetos de estudio más importantes de la Mecánica de Materiales es el del comportamiento de los elementos al ser sometidos a tensiones y deformaciones, es por esto que este ensayo busca ser un complemento a los conceptos teóricos manejados en clase, permitiéndonos manejar una verdadera visión teórico-práctica de la columna vertebral del estudio de estructural eningeniería civil, la mecánica de materiales.
Además montajes como el propuesto en esta práctica ayudan a determinar parámetros de calidad para materiales empleados en las construcciones civiles, como en nuestro caso el acero. 
Así pues es de gran importancia conocer sus características y reacciones ante la acción de fuerzas de tensión y tracción, teniendo como consecuencia deformaciones que lahora de diseñar se deben tener en cuenta para cumplir con la normativa de seguridad, funcionalidad y estética vigentes.















Universidad Tecnológica de Panamá

Facultad de Ingeniería Civil

Lic. En Ingeniería Civil

Mecánica de Cuerpos Deformables I

Ensayo de Carga Axial

Prof. Román Lorenzo

Damián Wing

4-772-2056

Grupo 1IC 124





Antecedentes
Elacero es uno de los materiales de mayor uso en la ingeniería y se le encuentra en edificios, puentes, grúas, barcos, torres, vehículos y muchas otras construcciones. Este además se caracteriza por tener una ductilidad bastante alta, razón por la cual el material cumple la Ley de Hooke σ=Eε en honor a Robert Hooke, famoso científico ingles.
En esta ecuación σ representa la tensión axial, ε ladeformación unitaria y E el módulo de Young; este último se obtiene como la pendiente del diagrama esfuerzo – deformación unitaria, y como esta es adimensional, las unidades del modulo de Young son iguales a las de la tensión.
El ensayo de carga axial también pretende determinar cuál es el valor de las otras características del material como lo son el límite de proporcionalidad, de cedencia, rupturay densidad del acero.





Objetivos
* Permitir al estudiante manejar una visión teórico –práctica sobre la materia.
* Someter una barra prismática de características conocidas a una carga de tracción hasta que ocurra la rotura.
* Calcular el modulo de Young de la barra, de una manera experimental y compararla con el valor teórico reportado para el acero.
* Hallar el límite deproporcionalidad experimental para la barra.
* Encontrar el modulo de resiliencia de la barra.
* Determinar la elongación total de la barra y la disminución de sus secciones rectas.
* Aprender a analizar un material estructural físicamente y poder obtener información relevante de dicho análisis.




Presentación Instrumental
* Barra: 
* Material: acero
* Diámetro: 12.7 mm →0.0127m
* Longitud:60cm →0.6m
* Resistencia a la fluencia: 40000psi
* Área transversal (A): A=πr2 = π *(6.35*10-3)2 
A =1.267 *10-4 m2

* Prensa Universal:
* Marca: Tinius Olsen
* Modelo: 1960
* Escalas:
0-6000lb., precisión de 5lb.
0-3000 lb. , precisión de 25lb.
0-60000lb., precisión de 50lb.
* Capacidad: 60000lb
* Velocidad: 0.05pulg/min

* Extensómetro mecánico:
* Marca: Starrett 
* Unidades :4*10-4 pulg
* Flexómetro:
* Marca: Lufkin
* Pie de Rey:
* Marca: Mitutoyo
* Precisión: centésimas de mm.






Contenido

En primer lugar se toman las medidas de longitud y diámetro de la barra; luego se disponen marcas a lo largo de esta con un marcador estándar como se muestra en la figura:

Las marcas más importantes para esta práctica se ubican en los extremos del espécimen yaque la distribución de las tensiones en los puntos cercanos a las mordazas de agarre es compleja cuando se aplica la carga (principio de Saint Venant). Ahora procedemos a montar la barra en la maquina (Prensa Universal Tinius Olsen), se ubica el extensómetro en su centro el cual medirá los desplazamientos; después la barra empieza a ser sometida a tracción por la prensa, a una tasa de alargamiento...