Reporte de Prctica
Prctica # 3 Mdulo de Elasticidad y Coeficiente de Poisson
Instructor: Luis Escobar
Profesor de clase: Angelita Vernabe Salazar
NRC & Horario de laboratorio: 2912 & 9:30-10:30
Integrantes del grupo:
Caar Edisson
Salagaje Andrs
Evaluacin
SeccinPonderacinAB
Objetivos5
Introduccin5
Contenido60
Conclusiones y recomendaciones15
Bibliografa y Anexos5
Presentacin10
Total100
Comentarios de la revisin:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1. Objetivos:
1.1. General:
Examinar el mdulo de elasticidad y el coeficiente de Poisson del acero y el hierro fundido de forma experimental.
1.2. Especficos:
Organizar los datos obtenidos de las deformaciones unitarias transversales y longitudinales de las diferentes placas.
Calcular los diferentes esfuerzos axiales que presenta las probetas.
Calcular el mdulo de elasticidad y coeficiente de Poisson de con los datos obtenidos.
Comparar tanto el mdulo de elasticidad como el coeficiente de Poisson de los datos experimentales con su contraparte terica.
2. Introduccin:
Esfuerzo normal de Traccin: Es la intensidad de las fuerzas distribuidas a travs de una seccin transversal, que provoca un estiramiento como se observa.
Donde:
: Es el esfuerzo.P: La fuerza dirigida a traccin.A: La rea o seccin sobre la cual acta la fuerza.
Ilustracin 1. Fuerzas a Traccin (Hibbeler, 2011)
Deformacin unitaria: Es el cociente de la deformacin total y la longitud en la que se ha producido.
Donde:
: Deformacin Unitaria.: Deformacin total de la muestra.: Longitud inicial de la muestra.
Ilustracin 2. Deformacin Unitaria generada por una fuerza a traccin
Ley de Hooke: Es la relacin lineal entre el esfuerzo y la deformacin unitaria para un elemento en tensin o compresin, que se expresa mediante:
Donde:
: Es el esfuerzo.E: Es el mdulo de elasticidad del material involucrado. Es la pendiente del diagrama esfuerzo vs. Deformacin unitaria en la regin linealmente elstica.: Es la deformacin unitaria.
Coeficiente de Poisson: Relacin entre la deformacin unitaria transversal a la deformacin unitaria longitudinal.
Donde:
: Deformacin Unitaria Transversal.: Deformacin Unitaria longitudinal.: Coeficiente de Poisson.
Strain gages: Sensores que miden en forma directa la deformacin unitaria .
Materiales:
Placa de hierro fundido
Placa de acero A-36
Equipo:
Calibrador de pie de rey
Micrmetro
Strain gages
Medidor de deformacin unitaria
Mquina de ensayos universales3. Preguntas:
3.1. Graficar el diagrama Esfuerzo vs. Deformacin unitaria axial.
Hierro Fundido
Ilustracin 3. Grfica Esfuerzo vs. Deformacin Unitaria Longitudinal del Hierro Fundido
Clculos:
Ilustracin 4. Grfica Esfuerzo vs. Deformacin Unitaria Transversal del Hierro FundidoClculos:
Acero A36
Ilustracin 5. Grfica Esfuerzo vs. Deformacin Unitaria Longitudinal del A36
Clculos:
Ilustracin 6. Grfica Esfuerzo vs. Deformacin Tranversal del A36
Clculos:
3.2. Determinar la pendiente del diagrama.
Fuerza longitudinal-Hierro fundido
Fuerza transversal-Hierro fundido
Fuerza longitudinal-Acero A36
Fuerza transversal-Acero A36
3.3. Calcular el Coeficiente de Poisson y su valor promedio.
Ejemplo de Clculo del coeficiente de poisson-Hierro fundido
Ejemplo de Clculo del coeficiente de poisson-Acero A36
Media del coeficiente de Poisson Hierro fundido
Media del coeficiente de Poisson Acero A36
3.4. Comparar el Mdulo de elasticidad y el Coeficiente de Poisson obtenidos en la prctica, con los valores tericos.
Hierro Fundido
Mdulo de elasticidad terico:
Mdulo de elasticidad practico:
Coeficiente de Poisson terico: Coeficiente de Poisson practico:
Acero A36
Mdulo de elasticidad terico:
Mdulo de elasticidad practico:
Coeficiente de Poisson terico: Coeficiente de Poisson practico:
4. Conclusiones:Debido a que la carga suceded durante la zona elstica es posible calcular el mdulo de elasticidad mediante la ley de Hooke.
Debido a que las la carga acta de manera uniforme sobre la placa, esta se estira longitudinalmente y se contrae transversalmente de ah los signos de las deformaciones unitarias.
Se observa que el error correspondiente a las deformaciones se encuentra dentro del limte del 5% por lo que los datos y los clculos fueron realizados de manera correcta.
A pesar de que el coeficiente de Poisson del A-36 se encuentra fuera
5. Recomendaciones:
6. Anexos:
7. Referencias Bibliogrficas
De Garmo P.,Kohser R. (1998). Materiales y Procesos de Fabricacin. Reverte, Segunda Ed. Barcelona. Espaa.
Gere J. M.,Goodno, Ph.D.(2009). Mecnica de Materiales. Cengage, Septima Ed. Mxico.
Hibbeler Russell C.(2006). Mecnica de Materiales. Pearson, Sexta Ed. Mxico.
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