tracción-compresión resistencia de materiales
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8/17/2019 Tracción-Compresión RESISTENCIA DE MATERIALES
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ESFUERZOS EN LOS MATERIALES•TRACCIÓN•COMPRESIÓN•PROPIEDADES MECÁNICAS
DE LOS MATERIALES
SEXTO “2”DIEGO TUQUINGA 14-10-2015
ESCUELA SUPERIORPOLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
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TRACCIÓN
DEFINICIÓN:En 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.
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TRACCIÓN
EFECTOS:Un cuerpo sometido a un esfuerzo de tracción sufre
deformaciones positivas en ciertas direcciones por efecto de la
tracción. Sin embargo el estiramiento en ciertas direccionesgeneralmente va acompaado de acortamientos en las
direcciones transversales! así si en un cilindro mecánico la
tracción produce un alargamiento sobre el e"e #$# que produce
a su vez un encogimiento sobre los e"es #%# y #.
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MÉTODO PARA DETERMINAR LA TRACCIÓN A LAQUE SE PUEDE SOMETER AUN MATERIAL
El m'todo más utilizado industrialmente es el ensayode tracción, el cual se detalla a continuación(
El ensayo consiste en someter una pieza de formacilíndrica o prismática de dimensiones normalizadas)estándar* a un esfuerzo de tracción continuo)tendencia a estirar el material*. Esta pieza se llama
probeta.
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Ensayo ! T"a##$%n
Probeta: Son genera!ente barra" #e "e$$%&n reg'ar ( $on"tante) $a"%
"%e!*re $%r$'are"+ S'" e,tre!%#a#e" "on #e !a(or "e$$%&n) *ara -a$%%tar a
-%.a$%&n #e a *robeta a a !a/'%na #e tra$$%&n+ En a" *robeta" "e 0a$en #o" !ar$a" entre a" $'ae" "e !%#e
a ong%t'# 1*'nto" $a%bra#o"2+ Para /'e o" re"'ta#o" "ean $o!*arabe") a" *robeta"
#eben "er geo!3tr%$a!ente "e!e.ante") a"4 ba.o !%"!a"
$arga") obten#re!o" #e-or!a$%one" *ro*or$%onae"+ E" #e$%r e,%"t%r5 a "%g'%ente rea$%&n: Seg6n nor!a 7 8 9)9; *ero 't%%
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ESUERZO DEORMACIÓN
onsideremos una probeta de longitud lo y una
sección -o sometida a una fuerza norma de
tracción )perpendicular a la sección de la probeta*. Se define esfuerzo o tensión )/* como la
fuerza aplicada a la probeta por unidad de sección
transversal -o.
+ A
F =σ
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RAICA ESUERZO DEORMACIÓN
Un material presenta dos zonas en cuanto a su
comportamiento ante un esfuerzo de tracción(8. &ona elástica )9E*( Se
caracteriza porque al cesar las
tensiones aplicadas, losmateriales recuperan su
longitud inicial )lo*.
:. &ona plástica )ES*( Se ;a
rebasado la tensión del límite
elástico y, aunque de"emos de
aplicar tensiones de /6
tracción, el material ya no
recupera su su longitud
original y será mayor que )lo*.
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DEINICIONES
Una vez definida la curva de tracción, veamos algunas
definiciones(
a)Límite de elasticidad o límite elástico (σE): deformación.
Esta es la má7ima tensión que soporta la probeta.
c)#!dulo de $ou% (E): onstante que representa la relaciónentre la tensión y la deformación en la zona proporcional.
?ambi'n se le llama módulo de elasticidad.
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d) Límite de &ro&orcioalidad (σ'):
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urvas para un material dúctil y de poca resistencia y
otro de alta resistencia , pero frágil(
La tensión máxima es en este casomenor , luego tiene menorresistencia. El alargamiento en estecaso es mucho mayor que en elsegundo, luego es más dúctil.
Material másresistente y más frágil.
RÁICAS
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Es el límite de carga al que podemos someter una pieza o
elemento simple de una estructura. Se representa por )/t*
@asta que la tensión no alcanza )/t* podemos asegurar(
a* Due el elemento no padecerá deformaciones plásticas
b* Due cumplirá la ley de @ooAe
c* Due ofrecerá un margen de seguridad ante la posibilidad
de que aparezcan fuerzas imprevistas.
TENSIÓN MÁIMA DE TRABAFO
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R!a&$'a#$%n !& Ensayo ! T"a##$%n
Lo" en"a(o" #e tra$$%&n)$o!*re"%&n ( -e,%&n *'e#enrea%
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a"e" #e gr5-%$o #e tra$$%&n+
FASE OA: Periodo de proporcionalidad.
Se $'!*e a Le( #e HOO7E: Aarga!%ento" *ro*or$%onae" a
o" e"-'er
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a"e" #e gr5-%$o #e tra$$%&n+
FASE AD: Fase de deformación permanente. Periodo Plástico
En e *er%o#o AB re$'*era ago) *eroen e *er%o#o BD no re$'*era na#a1*er%o#o *5"t%$o2+
L4!%te E5"t%$o A*arente & L4!%te
E5"t%$o: P'nto B+ E"-'er
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a"e" #e gr5-%$o #e tra$$%&n+
Entre e 4!%te "'*er%or #e $e#en$%a ( e 4!%te %n-er%or #e$e#en$%a o" aarga!%ento" a'!entan r5*%#a!ente "%nne$e"%#a# #e a'!entar a ten"%&n+
De e"te *'nto 0a"ta e 4!%te #e rot'ra G'eGe a "erne$e"ar%o a'!entar a $arga #'rante e Per%o#o #eortae$%!%ento+
La rot'ra *ro*%a!ente #%$0a no "e *ro#'$e en e ,)n*o
R ) "%no #e"*'3" #e 'n *er%o#o #'rante e $'a a *robeta"e e"t%ra r5*%#a!ente) re#'$%3n#o"e "en"%be!ente "'"e$$%&n 0a"ta /'e "e *ro#'$e a rot'ra ba.o 'n e"-'er
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a"e" #e gr5-%$o #e tra$$%&n+
FASE DE: Periodo de Estricción y Rotura. A *art%r #e *'nto D "e Ga *ro#'$%en#o e"tr%$$%&n 1Z2) en e ()n*o ER a
e"tr%$$%&n e" !5,%!a+
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COMPRESIÓN
DEFINICIÓN:En ingeniería se denomina tracción al esfuerzo interno a que
está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que
actúan en sentido opuesto, y tienden a encogerlo.
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COMPRESIÓN
EFECTOS:
T%ene e e-e$to #e a$ortar a *%e
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TRACCIÓN
Esfuerzos axiales en una probeta dehormigón.
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Ensayos de Compresión.
Se '"a *o$o en %n#'"tr%a+ Se '"a en *%e
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Ensayos de Compresión.
Diagrama de esfuerzos
Á
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
La $'rGa ten"%&n#e-or!a$%&n "e *'e#e'"ar *ara #eter!%nar Gar%a" $ara$ter4"t%$a"#e re"%"ten$%a #e !ater%a+
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
LIMITE EL/STI.OLa or#ena#a #e 'n *'nto /'e $a"% $o%n$%#e $on P "e$ono$e *or 4!%te e5"t%$o) e"to e" a ten"%&n !5,%!a/'e *'e#e *ro#'$%r"e #'rante 'n en"a(o #e tra$$%&n"%!*e #e !o#o /'e no 0a(a #e-or!a$%&n *er!anenteo re"%#'a $'an#o "e "'*r%!e tota!ente a $arga+ Para!'$0o" !ater%ae" "on $a"% %#3nt%$o" o" Gaore"n'!3r%$o" #e 4!%te e5"t%$o ( #e 4!%te #e*ro*or$%ona%#a#) *or o /'e a Ge$e" "e $on"%#eran"%n&n%!o"+ En o" $a"o" en /'e e" notor%a a #%-eren$%a)e 4!%te e5"t%$o !e" $a"% "%e!*re !a(or /'e e #e*ro*or$%ona%#a#
Á
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
ZONA EL/STI.A
La reg%&n #e a $'rGa ten"%&n#e-or!a$%&n /'e Ga
#e"#e e or%gen 0a"ta e 4!%te #e *ro*or$%ona%#a#
Á
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
ZONA ,L/STI.A
La reg%&n #e a $'rGa ten"%&n#e-or!a$%&n /'e Ga
#e"#e e 4!%te #e *ro*or$%ona%#a# 0a"ta e *'nto#e rot'ra+
Á
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
LMITE EL/STI.O A,ARENTE O DEFLUEN.IA A a or#ena#a #e *'nto en e /'e "e *ro#'$e 'n
a'!ento #e #e-or!a$%&n "%n a'!ento #e ten"%&n "e e$ono$e *or 4!%te e5"t%$o a*arente o 4!%te #e-'en$%a #e !ater%a C'an#o a $arga 0a a'!enta#o0a"ta e *'nto ) "e #%$e /'e "e *ro#'$e -'en$%a+
Ag'no" !ater%ae" *re"entan en a $'rGa ten"%&n#e-or!a$%&n #o" *'nto" en o" /'e 0a( a'!ento #e#e-or!a$%&n "%n /'e a'!ente a ten"%&n+ Se e" $ono$e*or 4!%te" #e -'en$%a "'*er%or e %n-er%or+
O S CÁ C S OS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
LMITE EL/STI.O A,ARENTE O DEFLUEN.IA A a or#ena#a #e *'nto en e /'e "e *ro#'$e 'n
a'!ento #e #e-or!a$%&n "%n a'!ento #e ten"%&n "e e$ono$e *or 4!%te e5"t%$o a*arente o 4!%te #e-'en$%a #e !ater%a C'an#o a $arga 0a a'!enta#o0a"ta e *'nto ) "e #%$e /'e "e *ro#'$e -'en$%a+
Ag'no" !ater%ae" *re"entan en a $'rGa ten"%&n#e-or!a$%&n #o" *'nto" en o" /'e 0a( a'!ento #e#e-or!a$%&n "%n /'e a'!ente a ten"%&n+ Se e" $ono$e*or 4!%te" #e -'en$%a "'*er%or e %n-er%or+
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
RESISTEN.IA A TRA..IN
La or#ena#a #e *'nto D) !5,%!a #e a $'rGa) "ea!a re"%"ten$%a a tra$$%&n o) a Ge$e") re"%"ten$%a6t%!a #e !ater%a+
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
RESISTEN.IA DE ROTURA
La or#ena#a #e *'nto E "e a!a re"%"ten$%a #e
rot'ra #e !ater%a+
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
MODULO DE RESILEN.IA E traba.o rea%
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
MODULO DE RESILEN.IA E traba.o rea%
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
MODULO DE TENA.IDAD
E traba.o rea%
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
ESTRI..INLa rea$%&n entre a #%"!%n'$%&n #e 5rea #e a "e$$%&ntran"Ger"a re"*e$to a a *r%!%t%Ga en a -ra$t'ra)#%G%#%#a *or e 5rea *r%!%t%Ga ( !'t%*%$a#a *or >??) "ea!a e"tr%$$%&n+ Ha( /'e ob"erGar /'e $'an#o a$t6an-'er
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
ALARGAMIENTO DE ROTURA La rea$%&n entre e a'!ento #e ong%t'# 1#e aong%t'# *atr&n2 #e"*'3" #e a -ra$t'ra ( a ong%t'#%n%$%a) !'t%*%$a#a *or >??) e" e aarga!%ento #erot'ra+ Se $on"%#era /'e tanto a e"tr%$$%&n $o!o eaarga!%ento #e rot'ra "on !e#%#a" #e %a #'$t%%#a##e !ater%a+
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
TENSIN DE TRA+AOSe *'e#en '"ar a" $ara$ter4"t%$a" #e re"%"ten$%a /'e "ea$aba #e !en$%onar *ara eeg%r a a!a#a ten"%&n #etraba.o) En e"te te,to) to#a" a" ten"%one" #e traba.oe"tar5n #entro #e a
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
La $'rGa ten"%&n#e-or!a$%&n no %nea -r5g%re*re"enta#a en a -%g'ra) $ara$ter%
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
LIMITE EL/STI.O .ON3EN.IONAL
La or#ena#a #e a $'rGa ten"%&n#e-or!a$%&n *ara a
$'a e !ater%a t%ene 'na #e-or!a$%&n *er!anente*re#eter!%na#a $'an#o "e "'*r%!e a $arga "e a!a4!%te e5"t%$o $onGen$%ona #e !ater%a+ Se "'eeto!ar $o!o #e-or!a$%&n *er!anente ?)??@ ? ?)??9
$! *or $!; *ero e"to" Gaore" "on tota!entearb%trar%o"+
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
MODULO TANGENTE
A a *en#%ente #e a tangente a a $'rGa ten"%&n
#e-or!a$%&n en e or%gen "e e $ono$e *or !'otangente #e !ater%a+
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
Ha( otra" $ara$ter4"t%$a" #e 'n !ater%a /'e "on 6t%e"*ara o" *ro(e$to") /'e "on a" "%g'%ente":
• Coe-%$%ente #e #%ata$%&n %nea• Rea$%&n #e Po%""on
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
.OEFI.IENTE DE DILATA.IN LINEALSe #e-%ne $o!o a Gar%a$%&n *or 'n%#a# #e ong%t'# #e'na barra re$ta "o!et%#a a 'n $a!b%o #e te!*erat'ra#e 'n gra#o+ E Gaor #e e"te $oe-%$%ente e"%n#e*en#%ente #e a 'n%#a# #e ong%t'#) *ero #e*en#e#e a e"$aa #e te!*erat'ra e!*ea#a+ Con"%#erare!o"a e"$aa $ent4gra#a) *ara a $'a e $oe-%$%ente /'e "ere*re"enta *or e" *ara e a$ero) *or e.e!*o) >>,>?K*or C+ La" Gar%a$%one" #e te!*erat'ra en 'nae"tr'$t'ra #an or%gen a ten"%one" %nterna" #e !%"!o!o#o /'e a" $arga" a*%$a#a"+
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS
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PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOSMATERIALES
RELA.IN DE ,OISSON
C'an#o 'na barra e"t5 "o!et%#a a 'na $arga #etra$$%&n "%!*e "e *ro#'$e en ea 'na'!ento #e ong%t'# en a #%re$$%&n #e a $arga) a"4$o!o 'na #%"!%n'$%&n #e a"#%!en"%one" aterae" *er*en#%$'are"+
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REERENCIAS EB
0tt*:JJe"+%%*e#%a+orgJ%%JTra$$%CBn0tt*":JJ+(o't'be+$o!Jat$0G8*bGFN
Po0tt*":JJ%e"G%aba0erGa"te$noog%a+-%e"+or#*re""+$o!J@??J?Jen"a(o"+*#-
http://es.wikipedia.org/wiki/Tracci%C3%B3nhttps://www.youtube.com/watch?v=4p7bvJGN4Pohttps://www.youtube.com/watch?v=4p7bvJGN4Pohttps://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/09/ensayos.pdfhttps://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/09/ensayos.pdfhttps://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/09/ensayos.pdfhttps://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/09/ensayos.pdfhttps://www.youtube.com/watch?v=4p7bvJGN4Pohttps://www.youtube.com/watch?v=4p7bvJGN4Pohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tracci%C3%B3n
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RACIAS+++
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