1. Educación

Procesos de Fabricación I. Guía 1 1
RESISTENCIA DE
MATERIALES
Resistencia de Materiales. Guía 3
1
Tema: CONCENTRACIÓN DE ESFUERZOS.
Contenidos
Módulo de elasticidad
Límite de elasticidad
Resistencia de fluencia
Resistencia última
Resistencia a la rotura
Resiliencia
Tenacidad
Elongación
Reducción de área
Objetivos
Específico
Al finalizar la práctica el alumno será capaz de:
1.
Efectuar
pruebas
de
tensión
en
un
hilo
de
nylon
a
fin
de
observar
su
comportamiento
2. Elaborar un diagrama de fuerza versus deformación
3. Elaborar un diagrama de esfuerzo técnico versus deformación unitaria
4. Identificar las diferentes partes del diagrama y calcular algunas propiedades
5. Discutir los resultados obtenidos y obtener las conclusiones pertinentes.
Marco Teórico
Se han efectuado ensayos de tensión en materiales metálicos y poliméricos, en esta
ocasión
se
efectuará
una
prueba
en
un
hilo
de
nylon
a
fin
de
obtener
el
comportamiento ante fuerzas de tensión y se comparará con el comportamiento de los
materiales
poliméricos.
Sobre
las
propiedades
a
obtener,
son
obtenidos en la guía 1.
Descripción del ensayo
Normas de seguridad: Ver explicación en la guía de laboratorio 1.
similares
a
los
Resistencia de Materiales. Guía 3
2
MATERIAL Y EQUIPO.
Hilo nylon de unos 50 cm de largo atado por un extremo a un soporte fijo
Calibrador vernier
Balanza
Porta pesas
Cilindros de metal
Regla para medir las deformaciones
Procedimiento
1. Se comprobará que el hilo esté fuertemente atado al soporte fijo y se medirá
su longitud hasta el punto en que se ha fijado el portapesas.
2. Se medirá la masa del portapesas y se obtendrá su peso (tomar g = 9.78 m/s2)
3. Se medirá la masa del primer cilindro, se obtendrá el peso, se pondrá en el
portapesas y se medirá la deformación del hilo.
4. Se repetirá el procedimiento para los restantes cilindros, agregándolos al
portapesas y calculando el peso total (incluyendo el portapesas)
5. Se elaborará una tabla de fuerza (peso total) versus deformación
6. A partir de esta tabla se elaborará un diagrama fuerza versus deformación
7. También se elaborará el diagrama esfuerzo técnico versus deformación unitaria
8. Con este diagrama se encontrarán las propiedades de módulo de elasticidad,
resistencia de fluencia, resistencia a la tensión.
9. Investigar
en
fuentes
confiables
las
propiedades
de
este
producto
y
compararlas con las obtenidas experimentalmente.
10. Elaborar las conclusiones.
Nota: Antes de retirarse de local, entregar una copia de las mediciones a su
instructor.
Mediciones
Longitud inicial del hilo __________________
Peso total
Deformación
Masa del portapesas
Peso total
Deformación
3
Resistencia de Materiales. Guía 3
ELABORACIÓN DEL INFORME DE LABORATORIO
1.- Reporte las dimensiones iniciales y finales de las probetas elaborando las
tablas y graficas que considere relevantes.
2.- Elabore las conclusiones del ensayo, enfatizando en los aspectos relevantes
de la experiencia, tome en cuenta los objetivos del laboratorio.
Referencias
1. Beer y otros, 2010, Mecánica de Materiales,
5a. Ed. McGraw - Hill, México
2. Madhjukar Vable. 2002, Mecánica de materiales, primera edición, Oxford
university press, México
3. Avner, S. (1988) Metalurgia Física, México D.F. McGraw-Hill. 2ª edición
4. Smith,
William
F.
(2006)
Fundamentos
de
la
Ciencia
e
Ingeniería
de
materiales, México, México. McGraw-Hill, 4a. Edición
5. Askeland,
D.
R.,
Phulé
P.
P.
(2003)
La
ciencias
e
Ingeniería
de
los
materiales, México, D.F. Thomson, Cuarta edición.
6. Neely, J. E., Kibbe, R.R. y García Diaz, R. (1992) Materiales y Procesos de
Manufactura.
México D. F. Limusa.
7. www.steel.org/
8. www.sae.org/
9. www.astm.org/
10. www.matweb.com/
11. http://asminternational.org
Hoja de cotejo
Aspecto a evaluar:
Puntaje
obtenido/Puntaje
máximo
Portada, letra Times New Roman 12. Contiene
Logotipo de la institución, Nombre del tema,
Nombres de los autores, fecha de entrega. Todas
las partes deberán ser legibles. Nombre del
archivo: lab x, equipo X.
Requisito
Objetivos y Procedimiento
máximo)
Requisito
abreviado (1 página
Mediciones
efectuadas,
reportadas
según
criterio de cifras significativas, parte VIII.
el
/15
Autoevaluación
Resistencia de Materiales. Guía 3
Cálculos (poner un ejemplo)
/10
Gráficas
/20
Discusión
/20
Investigaciones
Citar fuentes.
/10
Conclusiones y recomendaciones: Comparación de
los resultados experimentales con lo reportado en
libros o sitios confiables (éstos se tomarán como
los valores teóricos), indicar si se lograron los
objetivos o no y porqué. Si fuera insuficiente la
información para hacer las comparaciones, indicar
las fuentes consultadas, a fin de que la nota no
sea afectada. Anexar fotos, videos y los esquemas
necesarios.
/20
La ortografía debe ser impecable. La redacción
debe ser clara y concisa (equipo)
/5
Demuestra actitud de colaboración y respeto con
el grupo (individual)
Requisito
No lleva gabacha (individual)
-
10
Cálculos erróneos (equipo)
-
10
No lleva guía de laboratorio (individual)
-
10
No
colabora
(individual)
-
10
-
10
o
se
comporta
indebidamente
Entrega tardía del informe, por día de atraso.
TOTAL
4
T
100
El alumno deberá respetar la normas de seguridad del laboratorio, si hay violación
a estas normas, el instructor podrá expulsar de la sesión al infractor, conllevando
a la perdida de la nota de esa sesión, sin posibilidad de solicitarla diferida.
Resistencia de Materiales. Guía 3
Guía 3: CONCENTRACIÓN DE ESFUERZOS
Hoja de cotejo:
Alumno:
Máquina No:
Docente:
GL:
3
1
Fecha:
EVALUACION
%
1-4
5-7
CONOCIMIENTO
20%
Conocimiento
deficiente de
los fundamentos
teóricos
Conocimiento y
explicación
incompleta de
los fundamentos
teóricos
APLICACIÓN
DEL
CONOCIMIENTO
15%
Aplicación
deficiente de la
simbología
Uso deficiente
de los
accesorios
solicitados
Aplicación
deficiente de
las normas de
seguridad
Resultados de la
práctica son
deficientes
No tiene actitud
proactiva.
Aplicación
incompleto de la
simbología
Uso incompleto
de los
accesorios
solicitados
Aplicación
incompleta de
las normas de
seguridad
Resultados de la
práctica son
buenos
Actitud
propositiva y
con propuestas
no aplicables al
contenido de la
guía.
Demuestra
regulares
valores
profesionales
15%
15%
15%
ACTITUD
10%
10%
TOTAL
100%
Demuestra pocos
valores
profesionales
8-10
Conocimiento
completo y
explicación
clara de los
fundamentos
teóricos
Aplicación
excelente de la
simbología
Uso excelente de
los accesorios
solicitados
Aplicación
excelente de las
normas de
seguridad
Resultados de la
práctica son
excelentes
Tiene actitud
proactiva y sus
propuestas son
concretas.
Demuestra buenos
valores
profesionales
Nota
5