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PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL Versión 0
GÚIA PRÁCTICAS LABORATORIO RESISTENCIA
DE MATERIALES
Pág. 1 de Tracción
1. IDENTIFICACIÓN DEL CURSO Curso: Laboratorio Resistencia de Materiales Código 202411 Créditos: 3 Formación Profesional Semestre: 4 Requisitos: Física Mecánica, Calculo 3, Estática Intensidad Horaria 3 horas semanales Modalidad Presencial Alumno Laura Valentina Rojas Hernández Código: 20202013 Alumno Andrés Felipe Borrero Prado 20201027 2. IDENTIFICACIÓN DEL CURSO 2.1 Nombre de la práctica
- Tracción 2.2 Tiempo
- 3 horas 2.3 Introducción
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Pág. 1 de En el cálculo de estructuras ingeniería se denomina tracción al esfuerzo interno a que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo. Lógicamente, se considera que las tensiones que tiene cualquier sección perpendicular a dichas fuerzas son normales a esa sección, y poseen sentidos opuestos a las fuerzas que intentan alargar el cuerpo. Como valor comparativo de la resistencia característica de muchos materiales, como el acero o la madera, se utiliza el valor de la tensión de fallo, o agotamiento por tracción, esto es, el cociente entre la carga máxima que ha provocado el fallo elástico del material por tracción y la superficie de la sección transversal inicial del mismo. Es de vital importancia conocer las propiedades físicas, químicas y mecánicas de los materiales, en esta ocasión evaluaremos las propiedades mecánicas del cobre a través del ensayo de tracción, el cual se realizará por medio de simuladores. Esto nos permite obtener de igual manera la capacidad de un material para soportar la acción de cargas estáticas o de cargas que varían lentamente. 2.4 Marco teórico
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Pág. 1 de direcciones generalmente va acompañado de acortamientos en las direcciones transversales; así si en un prisma mecánico la tracción produce un alargamiento sobre el eje "X" que produce a su vez un encogimiento sobre los ejes "Y" y "Z". Este encogimiento es proporcional al coeficiente de Poisson (ν):
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Pág. 1 de Cuando se trata de cuerpos sólidos, las deformaciones pueden ser permanentes: en este caso, el cuerpo ha superado su punto de fluencia y se comporta de forma plástica, de modo que tras cesar el esfuerzo de tracción se mantiene el alargamiento; si las deformaciones no son permanentes se dice que el cuerpo es elástico, de manera que, cuando desaparece el esfuerzo de tracción, aquel recupera su longitud primitiva. La relación entre la tracción que actúa sobre un cuerpo y las deformaciones que produce se suele representar gráficamente mediante un diagrama de ejes cartesianos que ilustra el proceso y ofrece información sobre el comportamiento del cuerpo de que se trate.
- DEFORMACIÓN UNITARIA La deformación unitaria se define como el cambio de dimensión por unidad de longitud. El esfuerzo suele se suele expresar en pascales (Pa) o en psi (libras por pulgadas cuadradas, por sus siglas en ingles). La deformación unitaria no tiene dimensiones y con frecuencia se expresa en (pulg/pulg) o en (cm/cm). (sinfra, 2018) Los estados de deformación y sus respectivas regiones se representan en la siguiente gráfica
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Pág. 1 de a) Límite de proporcionalidad Es el esfuerzo máximo que el material puede soportar en su alargamiento proporcional, esfuerzos menores hacen que el material trabaje elásticamente. (Hibbeler, 2006) b) Zona elástica La zona elástica es la parte donde al retirar la carga el material regresa a su forma y tamaño inicial, en casi toda la zona se presenta una relación lineal entre la tensión y la deformación y tiene aplicación la ley de Hooke. La pendiente en este tramo es el módulo de Young del material. El punto donde la relación entre deja de ser lineal se llama límite proporcional. El valor de la tensión en donde termina la zona elástica, se llama límite elástico, y a menudo coincide con el límite proporcional en el caso del acero. (Hibbeler, 2006) c) Esfuerzo de fluencia Región en donde el material se comporta plásticamente; es decir, en la que continúa deformándose bajo una tensión "constante" o, en la que fluctúa un poco alrededor de un valor promedio llamado límite de cedencia o fluencia. (Hibbeler, 2006) d) Endurecimiento por deformación Zona en donde el material retoma tensión para seguir deformándose; va hasta el punto de tensión máxima, llamado por alguna tensión o resistencia última por ser el último punto útil del gráfico. (Hibbeler, 2006)
- ENSAYO DE TRACCIÓN Ensayo estático que consiste en aplicar a la probeta, en dirección axial, un esfuerzo de tracción creciente, generalmente hasta la rotura, con el fin de determinar una o más de sus características mecánicas. Se realiza con la siguiente máquina para el ensayo. Figura 6. Representación esquemática de una máquina usada en la realización de un ensayo de tracción. La probeta es alargada por el movimiento de la cabeza. La célula de
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Pág. 1 de carga y el extensómetro miden la magnitud de la carga aplicada y la elongación de la carga aplicada y la elongación respectiva
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