Popiedades de lo materiales

[pic 1]

ESCUELA DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECANICA

MAESTRÍA EN INGENIERIAS

TAREA 2

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

MATERIA:

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Profesor:

Luis Javier Cruz

Integrantes del equipo:

Alexander Restrepo Alzate (alexander.restrepoa@upb.edu.co)

Medellín, septiembre de 2021.

1. Elabore un ensayo-resumen con un contenido de 400 ± 50 palabras sobre el capítulo 2.

La mecánica de materiales es una disciplina ingenieril que hace parte de la mecánica aplicada en la cual se estudia el comportamiento de los cuerpos sólidos que se someten a diferentes tipos de carga. Este es también un concepto básico que define los métodos de la ingeniería para realizar los cálculos respectivos bajo los criterios de resistencia, rigidez y estabilidad del elemento de maquina físico de las estructuras, ya sean naturales o hechas por el hombre.

A partir de la mecánica de materiales encontramos varios métodos analíticos que nos permiten caracterizar la rigidez, la resistencia, las características de deformación, y la estabilidad que puede contener un sistema estructural. Por lo que este concepto cumple un objetivo primordial en la mecánica de materiales para entregarle a los profesionales como los ingenieros civiles, ingenieros mecánicos, ingenieros estructurales e ingenieros aeronáutico y otros campos de la ingeniería, conocimientos de mecánica básicos que les permitan determinar la resistencia y el desempeño físico de los elementos con los cuales se puedan llevar a cabo el análisis y diseño adecuado para diferentes sistemas estructurales.

Desde la resistencia de materiales se encuentra un modelo que con lleva a la relación que existe entre las fuerzas aplicadas, conocidas como cargas o acciones, y también con los esfuerzos y desplazamientos que son inducidos por ellas. Por lo tanto, las implicaciones geométricas y las restricciones que se imponen sobre el modo de aplicación de las cargas permite que en el campo de deformaciones y tensiones sea más fácil poder realizar los cálculos mas óptimos.

las principales características en el diseño mecánico son los elementos con geometrías complejas que a nivel macro tienen implicado a los metales, a los cerámicos y a los polímeros que se consideran materiales homogéneos e isótropos por lo que la mecánica de materiales se usa para estudiar el comportamiento mecánico de piezas hechas con estos materiales.

En general los elementos tienen un esfuerzo máximo permisible, de cual se derivan dos tipos de esfuerzos: normal y cortante. Los esfuerzos normales se presentan cuando la fuerza es perpendicular al plano de interés y cuando la fuerza es tangente al plano de interés se desarrollan como esfuerzos cortantes, estos dos conceptos son fundamentales para determinar lo que es capaz de soportar un material antes de romperse. Es así, que un valor mayor a su capacidad máxima nos indica el riesgo de que el material no soporte la carga, mientras que, si obtenemos un valor menor, contamos con la seguridad que el material soportará la carga sin problema.

1.  ¿Estructure 5 preguntas de tipo selección múltiple sobre el capítulo 2 e indique cuál es la respuesta correcta en cada caso?

• Disciplina ingenieril que define los métodos de cálculo bajo los criterios de resistencia, rigidez y estabilidad.

a. Mecánica de materiales.

b. Resistencia mecánica.

c. Rigidez.

d. Estabilidad.

La respuesta es mecánica de materiales.

• Capacidad de una estructura y sus elementos de conservar una determinada forma inicial de equilibrio elástico.

1. Continuidad del material.
2. Elasticidad perfecta del material.
3. Esfuerzo normal de tracción.
4. Estabilidad.

La respuesta es estabilidad

• Intensidad de las fuerzas por unidad de área distribuida uniformemente a través de la sección transversal del elemento como consecuencia de las cargas aplicadas.

1. Esfuerzo normal de tracción.
2. Esfuerzo normal bajo fuerza axial centrada.
3. Esfuerzo.
4. Esfuerzo normal de compresión.

La respuesta correcta es esfuerzo.

• Son deformaciones que son alargadas y positivas.

a. Esfuerzos cortantes.

b. Esfuerzos de tracción.

c. Esfuerzos de compresión.

d.  Deformación unitaria.

La respuesta correcta es esfuerzos de tracción.

• Esfuerzos que generan distorsiones o cambios en los elementos.

1. Deformación normal total.
2. Deformación cortante.
3. Esfuerzo cortante.
4. Esfuerzo de comprensión.

La respuesta correcta es deformación cortante.

1. Una galga extensométrica localizada en C en la superficie del hueso AB indica que el esfuerzo normal promedio en el hueso es de 3,8 MPa cuando el hueso se somete a una fuerza axial centrada de tracción de 1200 N como se muestra en la figura. ¿Si se supone que el hueso es cilíndrico determine el diámetro de la sección transversal del hueso?  

[pic 2]

δAB =                          A AB  =          [pic 5][pic 3][pic 4]

F AB = 1200N

δAB = 3.8 MPa

A AB =                  A AB = 3.1578 x [pic 8][pic 6][pic 7]

...