.
ING234L Laboratorio de Mecánica de Sólidos
Deformables Sección 04
Realizado: 2022-11-23
Entregado: 2022-12-04
Nayely A. Calderón Muñoz ID: 1099397
Compresión en madera paralela a
la fibra
Ensayo #03
Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Consigue puntos base para descargar
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Orientación Universidad
Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Busca documentos
Prepara tus exámenes con los documentos que comparten otros estudiantes como tú en Docsity
Busca tu universidad
Encuentra los documentos específicos para los exámenes de tu universidad
Video Cursos
Estudia con lecciones y exámenes resueltos basados en los programas académicos de las mejores universidades
Quiz
Responde a preguntas de exámenes reales y pon a prueba tu preparación
Consigue puntos base para descargar
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Comunidad
Pregúntale a la comunidad
Pide ayuda a la comunidad y resuelve tus dudas de estudio
Ebooks gratuitos
¡Nuestros e-books salva-estudiantes!
Descarga nuestras guías gratuitas sobre técnicas de estudio, métodos para controlar la ansiedad y consejos para la tesis preparadas por los tutores de Docsity
Informe de Ensayo de Compresión en Madera, Ejercicios de Mecánica
Un informe de ensayo de compresión en madera, donde se describe el proceso de prueba de dos probetas de madera siguiendo la normativa ASTM D143 - 14. Se incluyen los gráficos de carga-deformación y los diagramas de esfuerzo normal-deformación unitaria para obtener conclusiones generales sobre las características y propiedades del material. Además, se introducen conceptos básicos como isotropía, tenacidad, elasticidad, diagramas esfuerzo-deformación, fragilidad y ductilidad.
Tipo: Ejercicios
2021/2022
1 / 10
Esta página no es visible en la vista previa
¡No te pierdas las partes importantes!
Documentos relacionados
Vista previa parcial del texto
¡Descarga Informe de Ensayo de Compresión en Madera y más Ejercicios en PDF de Mecánica solo en Docsity!
ING234L Laboratorio de Mecánica de Sólidos
Deformables Sección 04
Realizado: 2022-11-
Entregado: 2022-12-
Nayely A. Calderón Muñoz ID: 1099397
Compresión en madera paralela a la fibra Ensayo #
Resumen — El siguiente es un informe del tercer ensayo del laboratorio, sometimos probetas de madera a pruebas de cargas axiales en compresión, para así analizar cómo se comporta la madera en sus diferentes direcciones y obtener sus características y propiedades importantes. Nos basamos en la normativa ASTM D143 – 14 para validar el ensayo, obtuvimos como resultados el gráfico de carga-deformación que llevamos a un diagrama de esfuerzo normal – deformación unitaria para hacer conclusiones generales del material y para así poder comprobar si nuestro ensayo obtuvo resultados acertados. Abstract — The following is a report from the third laboratory test, we subjected two wooden specimens to compression axial load tests, to analyze how the wood behaves in its different directions and obtain its important characteristics and properties. We based ourselves on the ASTM D143 - 14 standard to validate the test, we obtained as results the load-deformation graph that we took to a normal stress diagram - unit deformation to make general conclusions about the material and to verify if our test obtained results. successful.
I. PALABRAS CLAVES
- Compresión: La compresión puede ser un proceso físico o mecánico que consiste en someter a un cuerpo a la acción de dos fuerzas opuestas para que disminuya su volumen [1].
- Anisótropo: cuerpo o a la sustancia que, de acuerdo con la dirección en que se analiza, presenta propiedades físicas diferentes. [2].
- Isotrópico: Un material es isotrópico si sus propiedades mecánicas y térmicas son las mismas en todas las direcciones [2].
- Tenacidad: propiedad de los materiales que consiste en la capacidad de absorber energía de deformación en grandes cantidades, antes de sufrir roturas [3].
- Elasticidad: cualidad de cualquier objeto de recuperar su forma anterior luego de ser deformado ejerciendo fuerza [4].
- Deformación: cambio que sufre un cuerpo o cosa tras haberle aplicado una serie de fuerzas externas, como tensión o compresión, que producen la variación de su tamaño o forma natural [5].
- Diagramas esfuerzo-deformación: es una representación gráfica, que resulta de representar los esfuerzos que sufre un material en función de la deformación que experimenta al mismo tiempo [6].
- Fragilidad: capacidad de un material de fracturarse debido a su escasa o nula capacidad de deformación permanente [7].
- Ductilidad: es una de las propiedades mecánicas de la materia, que consiste en la capacidad de deformarse plásticamente sin romperse [8].
- Tensión: Estado de un cuerpo sometido a la acción de fuerzas opuestas que lo atraen [1].
- Esfuerzo último: Es el valor máximo del esfuerzo de ingeniería que se puede aplicar sobre el material. [9].
II. INTRODUCCIÓN
Los ensayos de materiales se emplean para hacer pruebas de las propiedades de un material, en las industrias se hacen con el fin de detección y evaluación de defectos, análisis de fallas y para la investigación básica de la resistencia de materiales. El siguiente documento es un informa del ensayo de compresión paralela a la fibra en sección inclinada (30°, 45° y 60°), ya que, la madera es un material anisotrópico, es decir, que posee propiedades físicas distintas según la dirección en la que se aplique la fuerza. En la ingeniería es fundamental que se apliquen estos conocimientos, para todo diseño necesitamos saber las propiedades y características de los materiales para así saber y especificar en qué condiciones debe trabajar, además, en el ensayo se validan normativas estándares, aportándonos el conocimiento de éstas, porque en el ejercicio profesional serán primordiales. En el ensayo se utilizó la máquina INSTRON para someter a compresión el material, esta máquina nos da como resultado los datos de esfuerzo-deformación del espécimen, a partir de esto hacemos
Informe #04 Unidad 5
Nayely Calderón, estudiante de ingeniería mecatrónica, INTEC
ID 1099397([email protected])
VI. FÓRMULAS
A. Ley de Hooke
σ = Eϵ. (1) σ = Esfuerzo axial E = Módulo de elasticidad ϵ = Deformación unitaria axial
B. Esfuerzo (2)
σ = P A P = carga A = Área transversal
C. Energía total de deformación (3)
U = Plp ∗ δlp 2 Plp = Carga Límite de proporcionalidad δ (^) lp = Deformación Límite de proporcionalidad
D. Módulo de resiliencia (4)
ur = σ (^) pl 2 2 E σ (^) pl 2 = Límite de proporcionalidad E = Módulo de elasticidad
VII. DATOS
- Medidas de la probeta (Andiroba) TABLA I. MEDIDAS Lados Medida según plano (mm) Medida calibrada (mm) Error (%) Largo 100 97.15 2.85 % Ancho 25 24.5 2 % Espesor 25 25 0 % Fig 01. Plano de probeta.
- Datos para el ensayo TABLA II. PARÁMETROS PARA EL ENSAYO Humedad del espécimen antes del ensayo 12.5 % Temperatura ambiental 23 ºC – 61.6 %
Fig.02. Diagrama carga-deformación. Diagrama esfuerzo normal - deformación unitaria Para calcular la deformación unitaria dividimos la deformación entre la longitud de galga y para esfuerzo normal dividimos carga entre sección trasversal (galga). Fig. 03. Diagrama esfuerzo normal - deformación unitaria. c. Cálculos A. Módulo de Young E = 2.5792 kN/mm^2 Fig. 04. Módulo de Young. E =2. kN mm 2 =2.5792^ MPa
B. Límite de proporcionalidad, esfuerzo de fluencia, esfuerzo último. Fig. 05. Límite de proporcionalidad, esfuerzo de fluencia, esfuerzo último. C. Energía total de deformación (3) U = Plp ∗ δlp 2 U = (1.4511)∗(24.0224) 2 U =17.42945 kN ∗ mm =17.429 x 10 6 J D. Módulo de resiliencia (4) ur = σlp 2 2 E ur =
2 2 (2.5792) =298.2 x 10 − 6 kN / mm 2 E. Módulo de tenacidad f (^ x )=−73.779 x 2 +3.8091 x −0. ∫ 0
−73.779 x 2
- 3.8091 x −0.0041 dx Módulo de tenacidad =0.00122724 kN / mm 2
que, las maderas pueden ser duras o blandas, en nuestro caso trabajamos andiroba (madera dura), y esto también influyó en los resultados obtenidos.
REFERENCIAS
[1]. Pérez Porto, J., Merino, M. (2011). Definición de compresión. Definicion.de Disponible: https://definicion.de/compresion/ [2]. Pérez Porto, J. (2020). Definición de anisótropo. Definicion.de. Disponible: https://definicion.de/anisotropo/ [3]. Diccionario Real Academia de la Lengua Española. (2021) Disponible: https://dle.rae.es/de [4]. Ayuda SolidWorks. Materiales isotrópicos y ortotrópicos, Disponible: https://help.solidworks.com/2011/spanish/SolidWorks/cworks/LegacyHelp/Simulation/Materials/ Isotropic_and_Orthotropic_Materials.htm#:~:text=Un%20material%20es%20isotr%C3%B3pico%20si,estructura%20microsc %C3%B3pica%20no%20es%20homog%C3%A9nea. 2011. [5]. Coluccio Leskow E. (2021) Tenacidad. Concepto. De, Disponible: https://concepto.de/tenacidad/. [6]. Elasticidad. En: Significados.com, Disponible: https://www.significados.com/elasticidad/ [7]. Deformación. En: Significados.com, Disponible: https://www.significados.com/deformacion/ [8]. Deingenierias.com, (2019). Diagrama esfuerzo deformación , Disponible: https://deingenierias.com/el-acero/diagrama-esfuerzo- deformacion/. [9]. AreaTecnólogica, RESILIENCIA MATERIALES , Disponible: https://www.areatecnologia.com/materiales/resiliencia-materiales.html [10]. QUÍMICA.ES. Fluencia , Disponible: https://www.quimica.es/enciclopedia/Fluencia.html [11]. Propiedades Mecánicas. Disponible: https://ipspozarica.files.wordpress.com/2015/02/curvas-de-esfuerzo-deformacion.pdf