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Índice o tabla de contenido Contenido Índice o tabla de contenido……………………………………………………………………. 1 Introducción…………………………………………………………………………………………. 2 Objetivos………………………………………………………………………………………………... 3 Generales…………………………………………………………………………………….. 3 Específicos………………………………………………………………………… 3 Marco Teórico………………………………………………………………………………………… 4 Parte 1: Identificación de comportamientos de elementos……………… 4 Parte2: Identificación de equipos utilizados en el laboratorio de Resistencia de Materiales……………………………………… 7 Bibliografía y Citas Bibliográficas ……………………………………………………......... 11 1

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Índice o tabla de contenido

ContenidoÍndice o tabla de contenido……………………………………………………………………. 1

Introducción…………………………………………………………………………………………. 2

Objetivos………………………………………………………………………………………………... 3

Generales…………………………………………………………………………………….. 3

Específicos………………………………………………………………………… 3

Marco Teórico………………………………………………………………………………………… 4

Parte 1: Identificación de comportamientos de elementos……………… 4

Parte2: Identificación de equipos utilizados en el laboratorio

de Resistencia de Materiales……………………………………… 7

Bibliografía y Citas Bibliográficas ……………………………………………………......... 11

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INTRODUCCIÓN

La resistencia de materiales, es la ciencia que estudia los comportamientos de los

sólidos deformables de una manera simple. Estudia la capacidad de resistir las fuerzas

que se le aplican a estos sólidos y la facilidad de adquirir deformaciones

permanentemente gracias a estas cargas.

Los equipos usados en el laboratorio de resistencia de materiales tienen una gran

importancia en el campo de la investigación tanto de antiguos materiales, pero

sobretodo de nuevos materiales; su finalidad es dar a conocer las propiedades

mecánicas de estos para su posterior uso en el diseño de estructuras tanto civiles,

como mecánicas.

En este trabajo de investigación, el lector podrá encontrar tanto nombres como una

breve descripción de cada equipo del laboratorio de resistencia de materiales de la

Universidad de la Costa (CUC) y elementos de la vida cotidiana que se encuentran

trabajando a fuerzas de Tensión, Compresión, Flexión y Torsión.

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OBJETIVOS

General

Identificar elementos en presencia de fuerzas de Tensión, Compresión, Flexión

y Torsión.

Reconocer los equipos e instrumentos de medición empleados en el

Laboratorio de Resistencia de Materiales.

Específicos

Investigar en medios especializados la utilización de los equipos de medición

en el Laboratorio de Resistencia de Materiales.

Conocer las características individuales de cada instrumentos.

Identificar los tipos de fuerzas presentes en cada elemento de la cotidianidad.

Reconocer las características de las fuerzas presentes en los elementos del día

a día.

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MARCO TEÓRICO

PARTE 1: Identificación de comportamientos de los elementos.Antes de comenzar a identificar los elementos del día a día que tienen presentes fuerzas internas y externas que los deforman, se comenzará con una breve definición de estas.

TORSIÓN: La torsión es un momento que tiende a hacer girar un miembro con respecto a su eje longitudinal (1).

La llave dentro de la cerradura es un elemento en el que trabaja con un par de torsión generado entre la mano y la cerradura.

Una toalla al ser exprimida se le aplica un par de torsión para que las fibras expulsen el exceso de humedad en ella.

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FLEXIÓN: La Flexión es aquella deformación resultante de una fuerza aplicada perpendicularmente a los ejes longitudinales de un elemento (2).

Un trampolín es un ejemplo perfecto de lo que es la flexión. En esta imagen se puede apreciar la deformación causada por el peso del niño en la punta del trampolín.

Aquí se puede ver el resultado de un ensayo de Flexión en una viga de hormigón.

COMPRESIÓN: Es una carga axial que va hacia adentro del elemento, cuya deformación es el acortamiento de este.

Los resortes son un ejemplo de elementos que siempre se encuentran trabajando a compresión.

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Este es el resultado de aplicar una carga axial de compresión excesiva a unas latas de gaseosa.

TENSIÓN: Es una carga axial que va hacia fuera de un elemento, su deformaciones es el alargamiento longitudinal de este.

Las Cuerdas son un elemento que siempre estarán en tensión, en esta imagen podemos observar que esta falló por un exceso de carga cuyas fibras no soportaron.

Los cables de los puentes colgantes son elementos que en toda su vida útil, estarán en tensión al soportar el peso de la estructura y el de los vehículos que transitaran por ellos.

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PARTE 2: Identificación de Equipos utilizados en el Laboratorio de Resistencia de Materiales.

Durómetro Brinell

Se usa para realizar el ensayo de dureza por el método de Brinell, normalmente se usa en materiales blandos (de baja dureza).Para usarlo, se coloca la probeta entre el soporte plano de acero y el indentador, que por lo general es una bola de acero templado; para los materiales mas duros, se usa una bola de carburo de tungsteno. En este durómetro, se comenzaría a girar la manivela hasta el punto máximo soportado por el elemento.Se hace lo mismo para el ensayo de Tracción, con la diferencia que en este ensayo, la fuerza se aplica axialmente.

Péndulo de Sharpy

Se usa para realizar el ensayo de impacto para determinar la tenacidad del material.El péndulo se usa para partir la probeta por el dorso; este se lanza desde una altura determinada. Al medir la diferencia de alturas antes y después de partir la probeta, se puede medir la energía absorbida por el péndulo, de esta manera se calcula la tenacidad.Para usarlo, la probeta se coloca entre los dos soportes, y se deja caer el péndulo.

Máquina Universal

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Se usa para realizar ensayos de compresión y tracción, normalmente en vigas de concreto.

La viga se coloca en una posición, en la que el pistón quede centrada en esta, ya sea vertical u horizontalmente (dependiendo de l ensayo a realizar) luego, el motor por medio del pistón ejerce una fuerza vertical hasta que la viga falle. Los datos se toman gracias al dinamómetro en ella.

Esta es otra variante de la maquina universal, utilizada principalmente para el calculo de fuerzas de compresión en probetas de madera, esta se coloca en el centro del pistón, hasta que falla.

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Máquina de Probeta Rotatoria de Moore

La máquina de probeta rotatoria de Moore, se usa para calcular la fatiga por flexión rotativa de un elemento.

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Equipo utilizado en el ensayo de Flexión y Torsión, la probeta se coloca en el equipo y se le aplican fuerzas hasta encontrar la máxima soportada por esta.

Equipo utilizado en el ensayo de Fricción por bandas o correas. Se usan materiales como el cuero, el nylon, también compuestos en aras de conocer su coeficiente de fricción.

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BIBLIOGRAFÍA Y CITAS BIBLIOGRÁFICAS

Citas Bibliográficas

(1): HIBBELER, R. C. (2006). Mecánica de Materiales, sexta edición. Torsión (185). Ciudad de México: Pearson Educación.

(2): HIBBELER, R. C. (2006). Mecánica de Materiales, sexta edición. Flexión (263). Ciudad de México: Pearson Educación.

Bibliografía

HIBBELER, R. C. (2006). Mecánica de Materiales, sexta edición. Ciudad de México: Pearson Educación.

BEER, F. P., JOHNSTON, E. R. & DEWOLF, J. T. (2006) Mechanics of Materials. Fourth Edition in SI Units. Singapore: Mc Graw Hill Higher Education.

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