propied mecanicas de los materiales
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Comodoro TURTORACapitn CABRERA
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Son las caractersticas inherentes que permiten diferenciar un material de otros, desde el punto de vista del comportamiento mecnico de los materiales en ingeniera, y tambin describen la forma como un material se comporta frente a una fuerza externa aplicada, con el fin de conocer sus respectivas propiedades.
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La estructura que presente el material.Del proceso o procesos que haya sufrido.De la composicion quimica.
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Maleabilidad: Consiste en la posibilidad de transformar algunos metales en lminas delgadas sin que se rompa. Ejm: el aluminio como conservante de alimentos. Ductilidad: Propiedad que poseen ciertos metales para poder estirarse en hilos delgados o varillas.Ejm: oro, plomo.
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Tenacidad: Propiedad que tienen algunos materiales de soportar sin deformarse, ni romperse los esfuerzos bsicos que se les apliquen. Implica que el material tiene capacidad de absorber energa. Ejm: Azufre.
Dureza: Resistencia que un material opone a la penetracin o a ser rayado por otro cuerpo. Ejemplo, el diamante.
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Plasticidad: Aptitud de algunos materiales slidos de adquirir deformaciones permanentes, bajo la accin de una presin o fuerza exterior sin que se produzca una rotura.Elasticidad: capacidad de algunos materiales para recobrar su forma y dimensiones primitivas cuando cesa el esfuerzo que haba determinado su deformacin.
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Fragilidad: Capacidad de un material de fracturarse con escasa deformacin. La rotura frgil tiene la peculiaridad de absorber relativamente poca energa.
Rigidez: capacidad de un objeto slido o elemento estructural para soportar esfuerzos sin adquirir grandes deformaciones o desplazamientos
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Capacidad para soportar esfuerzos aplicados sin romperse, adquirir deformaciones permanentes o deteriorarse de algn modo cierto material. La resistencia tensil: es importante para un material que va a ser extendido o va a estar bajo tensin. Las fibras necesitan tener buena resistencia tensil.
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Es el cambio en el tamao o forma de un cuerpo debido a esfuerzos internos producidos por una o ms fuerzas aplicadas sobre el mismo.
Elstica o reversible: Si la deformacin se recupera al retirar la carga.Plstica o irreversible: Si la deformacion persiste despues de retirar la carga.
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Describe la relacin entre el esfuerzo y la deformacin y que seala las regiones elsticas y plsticas de un material dado.
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La magnitud ms simple para medir la deformacin es lo que en ingeniera se llama deformacin axial o deformacin unitaria se define como el cambio de longitud por unidad de longitud.
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Carga aplicada o Fuerza que intenta deformar un objeto (una probeta en un ensayo de traccin o compresin dividida por el rea transversal de la probeta). Al calcular el esfuerzo de ingeniera se ignora el cambio del rea transversal que se produce con aumentos y disminuciones en la carga aplicada. Esfuerzo= fuerza/seccin transversal
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Dependiendo de la direccin y sentido relativos entre las fuerzas actuantes y la posicin del cuerpo sobre el cual actan: Esfuerzo de traccin: Fuerza que intenta separar o estirar una muestra de prueba, tienden a alargar el cuerpo.
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Esfuerzo de compresin: Fuerza que intenta aplanar o apretar un material, es perpendicular a la seccin transversal del cuerpo, pero este esfuerzo tiende a acortar dicho cuerpo.
Esfuerzo de torsin: Tipo de esfuerzo de desplazamiento que intenta torcer un material de forma encontrada.
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Esfuerzo de flexin: Cuando sobre el cuerpo actan fuerzas que tienden a doblar el cuerpo. Esto produce un alargamiento de unas fibras y un acortamiento de otras. Este tipo de esfuerzos se presentan en puentes, vigas de estructuras, perfiles que se curvan en mquinas.
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Es el ensayo destructivo mas importante pues suministra informacin sobre la resistencia de los materiales utilizados en el diseo y tambin para verificacin de especificaciones de aceptacin.
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Mquina de ensayo:Mordaza:
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Es el limite de proporcionalidad de la grafica.Nos indica que en la zona elstica el esfuerzo es directamente proporcional a la deformacin unitaria y la constante de proporcional es E.
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La zona elstica: es aquella donde una vez eliminada la fuerza o carga el material regresa a sus dimensiones iniciales.
Limite elstico: Si se estira o se comprime ms all de cierta cantidad, ya no regresa a su estado original, y permanece deformado.
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El mdulo de elasticidad o mdulo de Young es una medida de la rigidez del material y corresponde a la pendiente E de la recta inicial de la curva esfuerzo-deformacin, donde se hace posible aplicar la ley de Hooke. Mientras mayor es el valor de E, mas rgido es el material y menor ser la deformacin elstica total.
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Se emplean en general de formas cilndricas, en las cuales la relacin altura/dimetro se toma como una constante. El valor de esta relacin tiene influencia en los resultados.
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Consiste en someter una probeta normalizada del material que se va a ensayar a esfuerzos progresivos y crecientes de compresin en la direccin de su eje , hasta que se rompa o hasta que ocurra el aplastamiento.
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La dureza es una propiedad fundamental de los materiales y esta relacionada con la resistencia mecnica. La dureza puede definirse como la resistencia de un material a la penetracin o formacin de huellas localizadas en una superficie. Cuanto ms pequea sea la huella obtenida en condiciones normalizadas, ms duro ser el material ensayado.
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El indentador (montaje experimental):
Se coloca la muestra bajo el indentador.Se realiza una indentacin a una carga conocida.Se mide el tamao de la huella.Se calcula la dureza con las correlaciones entre las dimensiones medidas y las distintas escalas de dureza.
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Consiste en someter la probeta del material, apoyada libremente en sus extremos, a una fuerza aplicada en el centro, o dos iguales aplicadas a la misma distancia de los apoyos.
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El ensayo de torsin es un ensayo en que se deforma una muestra aplicndole un par torsor (sistema de fuerzas paralelas de igual magnitud y sentido contrario).
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Mtodo para determinar el comportamiento del material sometido a una carga de choque en flexin, traccin o torsin. La cantidad que suele medirse es la energa absorbida al romperse la probeta en un solo golpe.
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Mtodo para determinar el comportamiento de los materiales bajo cargas fluctuantes. Se aplican a una probeta una carga media especfica (que puede ser cero) y una carga alternante y se registra el nmero de ciclos requeridos para producir la falla del material (vida a la fatiga). Por lo general, el ensayo se repite con probetas idnticas y varias cargas fluctuantes.
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El estudio de la relajacin (creep) de materiales analiza las variaciones en el tiempo del estado de tensin-deformacin por la permanencia de cargas aplicadas. En algunos casos, el efecto de la relajacin adquiere importancia por las modificaciones que ocasiona en la configuracin de elementos resistentes.
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FIN