Prácticas de elasticidad y resistencia de materiales. Práctica de comportamiento de barras.

Summary

En este video, se exploran diversas pruebas experimentales para estudiar fenómenos de flexión, torsión y pandeo en barras de acero. Se detallan los procedimientos para aplicar cargas y medir los desplazamientos y deformaciones en los materiales, utilizando relojes comparadores, bandas extensométricas y puentes de Wheatstone. A lo largo de las prácticas, se analiza la relación entre carga y desplazamiento, así como las deformaciones causadas por la torsión y la excentricidad de la carga. Los experimentos permiten comprender cómo diferentes tipos de carga afectan la estructura de las barras y cómo medir estos efectos con precisión.

Takeaways

• 😀 En la práctica de flexión plana, se estudia cómo la carga afecta la deformación de una barra de sección rectangular colocada en un pórtico de carga.
• 😀 Se mide el desplazamiento máximo en el centro de la barra usando un reloj comparador y se registra la deformación en la cara interna con una banda extenso métrica.
• 😀 La relación entre la carga aplicada y el desplazamiento observado es lineal, al igual que la relación entre las micro deformaciones y la carga.
• 😀 El ensayo de torsión se realiza aplicando un momento torsional a una probeta de sección circular empotrada en un extremo, utilizando discos para generar carga.
• 😀 En el ensayo de torsión, se utiliza un reloj comparador para medir el giro de la sección de la probeta, multiplicando lo que marca el reloj por su escala.
• 😀 Durante el ensayo de torsión, se aplican varios momentos torsionales, y se registran los desplazamientos correspondientes para obtener una relación entre momento torsional y giro.
• 😀 En el ensayo de pandeo, se estudia cómo una barra de acero se comporta bajo cargas de compresión, variando la excentricidad del punto de carga.
• 😀 Los desplazamientos del centro de la barra se miden con relojes comparadores, y se observa cómo la excentricidad afecta a la deformación de la barra.
• 😀 Se introduce la carga en el pórtico de carga mediante un pistón que aplica compresión a la barra, lo que provoca pandeo, mientras que una banda extenso métrica mide las deformaciones.
• 😀 En el ensayo de flexión, se analiza cómo el tipo de excentricidad afecta el desplazamiento central de la barra, con cargas y deformaciones más pronunciadas cuando hay mayor excentricidad.

Q & A

¿Qué fenómeno se estudia en la práctica de flexión plana?

En la práctica de flexión plana se estudia el fenómeno de flexión en una barra de sección rectangular apoyada en un pórtico de carga. El objetivo es medir el desplazamiento máximo en el centro de la barra, que es donde se espera que se produzca la mayor flexión.

¿Cómo se mide el desplazamiento en la práctica de flexión plana?

El desplazamiento en la práctica de flexión plana se mide utilizando un reloj comparador, que mide la variación en la posición del centro de la barra conforme se aplican cargas. Además, se mide la deformación utilizando una banda extenso métrica conectada a un puente de Winston.

¿Qué unidades se utilizan para medir el desplazamiento y la deformación en esta práctica?

El desplazamiento se mide en milímetros, usando una escala de 0.1 milímetros por cada marca del reloj comparador. La deformación se mide en micro deformaciones con la banda extenso métrica.

¿Cómo se calcula el desplazamiento en milímetros usando el reloj comparador?

El desplazamiento en milímetros se calcula multiplicando el número de marcas que se mueve la aguja del reloj comparador por la escala del reloj, que es de 0.1 milímetros por marca.

¿Qué es el ensayo de torsión y cómo se lleva a cabo?

El ensayo de torsión consiste en aplicar un momento torsor a una probeta de sección circular empotrada en un extremo y libre en el otro. El momento torsor se calcula multiplicando la fuerza aplicada por la distancia del brazo de palanca, y se mide el giro de la sección de la probeta utilizando un reloj comparador.

¿Qué unidades se utilizan para medir el momento torsor en el ensayo de torsión?

El momento torsor se mide en newton-metros (Nm), donde se multiplica la fuerza aplicada (en newtons) por la distancia desde el punto de aplicación de la fuerza (en metros).

¿Cómo se mide la deformación en la práctica de pandeo?

En la práctica de pandeo, la deformación se mide utilizando relojes comparadores colocados en el centro de la barra. Además, se registran las micro deformaciones con una banda extenso métrica conectada a un puente de Winston.

¿Cuál es la diferencia entre la carga con excentricidad nula y con excentricidad en el ensayo de pandeo?

Cuando la carga tiene excentricidad nula, se aplica directamente sobre el eje de la barra, mientras que con excentricidad, la carga se desplaza respecto a este eje, lo que genera un mayor desplazamiento y deformación en la barra.

¿Qué se busca determinar en el ensayo de flexión con excentricidad en la barra?

En el ensayo de flexión con excentricidad se busca determinar el efecto de la carga aplicada desplazada respecto al eje de la barra, observando cómo aumenta el desplazamiento en el centro de la barra cuando la carga no es axial.

¿Cómo se determina experimentalmente la posición del centro de esfuerzos cortantes en el perfil de la barra?

Se determina experimentalmente variando la posición de la carga y observando cómo se desplazan los relojes comparadores. Cuando los relojes muestran el mismo desplazamiento, indica que solo hay flexión, mientras que diferencias en el desplazamiento indican que además de flexión hay torsión.