Ciencias de los materiales

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1. Los nanotubos de carbono son uno de los materiales más rígidos y resistentes conocidos por los científicos e ingenieros. Los nanotubos de carbono tienen un módulo elástico de 1.1 TPa (1 TPa = 1𝑋1012 Pa). Si un nanotubo de carbono tiene un diámetro de 15 nm, determine el esfuerzo ingenieril soportado por el nanotubo cuando se sujeta a una carga de tensión de 4𝜇𝑁 (1𝜇𝑁 = 1𝑋10−6 ) a lo largo de la longitud del tubo. Suponga que toda el área de la sección transversal del nanotubo es de soporte de carga.

Datos:[pic 10]

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[pic 13]4un[pic 14][pic 15]

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1.  Para una aleación de bronce, la tensión a la que comienza la deformación plástica es de 275 MPa (40 000 psi) y el modulo de elasticidad es de 115 GPa (16.7*106 psi. (a) ¿Cuál es la carga máxima que se puede aplicar a una muestra con un área de sección transversal de 325 mm2 (0.5 pulg.2) sin deformación plástica? (b) Si la longitud original de la muestra es de 115 mm (4.5 pulg.), ¿Cuál es la longitud máxima a la que se puede estirar sin causar deformación plástica?

Utilizando la tensión en el momento justo antes de la deformación plastica

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Para obtener la longitud maxima antes de entrar a la zona de deformación plástica

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Buscando antes la deformación unitaria

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1.  Se tira de una muestra cilíndrica de aluminio que tiene un diámetro de 0,505 pulgadas (12,8 mm) y una longitud de calibre de 2,000 pulgadas (50,800 mm) en tensión. Utilice las características de cargaelongación tabuladas a continuación

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(a) Grafique los datos como esfuerzo de ingeniería versus deformación de ingeniería.

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(b) Calcule el módulo de elasticidad.

(c) Determine el límite elástico con una compensación de deformación de 0.002.

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(d) Determine la resistencia a la tracción de esta aleación.

=369 Mpa[pic 28]

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