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ensayo de tracción 1 - Contenido educativo

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Subido el 27 de septiembre de 2025 por Juan Manuel C.

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Problema número 5 de la colección de problemas de ensayos

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Bueno, pues aquí estoy para explicaros el ejercicio número 5, tal y como os dije el otro día, aunque, bueno, pues miradlo bien y si tenéis alguna duda, pues me preguntáis el lunes, ¿vale? 00:00:01
Es importante que lo entendamos, por eso grabo el vídeo, para que lo podamos entender, que quiero que se siente bien esto, para poder, que podáis hacer vuestros ejercicios ya solos y podamos... 00:00:13
Vamos a ver primero el ejercicio 00:00:25
Vamos a ver la parte A y luego la parte B 00:00:27
La parte A es dibujar en el diagrama genérico de tracción del acero 00:00:30
Los puntos, límites de fluencia y de rotura 00:00:34
Indique qué ocurre en ellos 00:00:37
El diagrama lo tenemos aquí 00:00:39
Como veis aquí está la F y la R 00:00:41
Que son los dos puntos que nos pide 00:00:46
El límite de fluencia es un punto situado por encima del límite elástico 00:00:50
vale a partir del cual se produce un alargamiento rápido del material sin apenas variar la tensión 00:00:54
lo veis aquí vale es aquí en este punto de aquí la parte de aquí que hay 00:01:01
alargamiento pero no hay tensión vale no hay fuerza que se está aplicando 00:01:12
es muy típico en los aceros el límite de rotura r punto de máxima tensión que indica el máximo que 00:01:17
puede soportar antes de romperse no se produce ruptura visual acordaos que lo dije pero el 00:01:27
material se considera roto tal y como podéis ver ambos puntos se encuentran en la zona plástica 00:01:33
Que la zona plástica era aquella a partir de la cual cuando nosotros retiramos la carga del material a ensayar, vuelve, o sea, no vuelve ya a su forma original. 00:01:40
Y por eso estamos en la zona plástica, ¿vale? 00:01:56
Vale, ahora vamos a leer la segunda parte. 00:02:01
Pues esto ya estaría terminado el primer apartado, ¿vale? 00:02:05
Segunda parte, calcule la sección mínima en milímetros cuadrados de un cable de acero en el cual tenemos que el módulo de Young es 200 gigapascales, que tiene 50 metros de longitud y es capaz de soportar una carga de 10 kilonewtons. 00:02:08
Pero nos ponen 00:02:32
Dos 00:02:34
Condiciones 00:02:34
Que el esfuerzo normal no puede superar 00:02:37
Las 150 megapascales 00:02:40
Ni el alargamiento de los 25 milímetros 00:02:42
Vale, entonces 00:02:44
Datos 00:02:46
Modulo de Young, 200 gigapascales 00:02:47
Fuerza 00:02:50
10 kilonewtons 00:02:52
El cero, 50 00:02:53
Metros, vale 00:02:55
condiciones 00:02:57
teta, acordaos que es 00:03:02
la tensión, vale, tiene que ser 00:03:04
menor de 150 00:03:06
megapascales y el incremento 00:03:08
de L 00:03:10
es menor o igual 00:03:10
que 25, tiene que ser menor o igual 00:03:15
que 25 milímetros, vale 00:03:18
vamos a ver 00:03:19
en dónde, o sea, en qué 00:03:21
fórmula tenemos 00:03:24
Vamos, ¿dónde podemos meter? 00:03:25
¿Dónde nos aparece el alargamiento unitario? 00:03:30
La epsilon, ¿vale? 00:03:33
La deformación unitaria 00:03:35
Perdón 00:03:37
Deformación unitaria 00:03:37
Deformación 00:03:40
Venga, nos aparece 00:03:44
La deformación unitaria es incremento de L partido de L0 00:03:46
¿Vale? 00:03:50
Pero aparte, acordaos que aparece en la ley de Hooke 00:03:51
¿Vale? 00:03:54
Y por lo tanto 00:03:56
Tenemos 00:03:58
Que 00:03:59
Epsilon es igual a 00:04:01
Theta partido de E 00:04:05
Que es el módulo de Young 00:04:07
Que lo tenemos 00:04:09
Vale, primero 00:04:11
Vamos a probar con la condición 00:04:13
De los 150 megapascales 00:04:14
Vale, miramos 00:04:16
Con los 150 megapascales 00:04:19
Lo más fácil 00:04:21
Es pasar 00:04:24
los pascales 00:04:26
los megapascales a pascales 00:04:28
¿vale? megapascales son 00:04:30
250 son 150 00:04:32
por 10 a la 6 pascales 00:04:34
y el módulo de Young son 00:04:36
200 por 10 00:04:38
a la 9 pascales 00:04:40
aquí como podéis ver 00:04:41
ya lo que he hecho es sustituir 00:04:43
en esta fórmula de aquí 00:04:46
¿vale? en esta fórmula de aquí 00:04:48
lo que no tengo es el incremento de L 00:04:51
porque yo soy el máximo que tengo que ver con esa tensión 00:04:54
cuánto voy a conseguir 00:05:01
entonces el incremento de L partido de 50 metros 00:05:03
incremento de L partido de L0 00:05:07
que L0 es 50 metros 00:05:09
es igual a teta 00:05:11
que es la tensión 00:05:13
que son 150 por 10 a las 6 pascales 00:05:15
partido de el módulo de Young 00:05:19
Que son 200 por 10 a la 9 pascales 00:05:22
Vale 00:05:26
Incremento de L 00:05:28
Vamos, despejamos 00:05:29
Y que nos va a salir 00:05:33
Pues que incremento de L es igual a 00:05:36
150 por 10 a la 6 pascales 00:05:39
Por 50 partido de 200 00:05:41
Lo que da 0,0375 metros 00:05:43
Que son 37,5 milímetros 00:05:48
que no es válido puesto que el mayor incremento de L que podemos tener es de 25 00:05:53
por lo tanto esta condición no se cumpliría 00:06:04
¿qué hacemos? pues vamos al máximo alargamento 00:06:08
y vemos con el máximo alargamento qué tensión conseguimos 00:06:11
entonces hacemos lo mismo 00:06:16
solo que dejamos la tensión 00:06:18
es la tensión la que es la incógnita 00:06:20
Entonces el incremento de L es 25 milímetros 00:06:22
Lo pasamos todo a metros 00:06:26
25 por 10 a la menos 3 00:06:29
Partido de 50 00:06:31
Que es la L0 00:06:33
50 metros 00:06:34
Es igual a la tensión 00:06:36
Teta 00:06:38
Partido de 200 por 10 a la 9 pascales 00:06:38
¿Vale? 00:06:42
Pero sabemos 00:06:45
Que los 200 por 10 a la 9 00:06:46
Son 200 gigapascales 00:06:48
Y que aquí se va a quedar en gigapascales 00:06:50
Serían 200 gigapascales por 25 por 10 a la menos 3 00:06:56
Partido de 50 00:07:04
Lo que da un total de 0,1 gigapascales 00:07:06
Que para hacerlo megapascales 00:07:10
Que es en lo que lo vamos a tener 00:07:17
son 100 megapascales 00:07:19
vale 00:07:23
ahora 00:07:26
vamos a 00:07:28
entonces 100 megapascales 00:07:29
sí que cumple la condición 00:07:32
de que sea menor de 00:07:33
150 megapascales 00:07:35
vale 00:07:37
la condición está de 150 megapascales 00:07:40
por lo tanto 00:07:42
ya vamos a trabajar con 00:07:43
los 100 megapascales 00:07:45
vale 00:07:47
Tensión es la fuerza partido del área 00:07:48
¿Vale? 00:07:54
Y por lo tanto el área va a ser igual 00:07:55
A la fuerza partido de la tensión 00:07:57
¿Vale? 00:08:02
La fuerza ¿Cuánto es? 00:08:03
10 kilonewtons 00:08:04
¿Vale? 00:08:05
Y a ver, vamos a ver 00:08:09
Para que se vayan 00:08:12
Lo dejamos en kilonewton metro cuadrado 00:08:13
¿Vale? 00:08:16
Kilonewton metro cuadrado 00:08:16
Que son kilopascales 00:08:17
¿Vale? 00:08:21
Pero claro, nosotros tenemos megapascales 00:08:22
Que hacemos 100 por 10 a la 3 00:08:24
¿Vale? 00:08:27
Son 100 por 10 a la 3 00:08:28
Kilo newton partido metro cuadrado 00:08:29
¿Vale? 00:08:32
Y nos sale 00:08:33
Que son 0,1 por 10 a la menos 3 00:08:34
Metros cuadrados 00:08:38
Que nos da un total de 00:08:39
O sea, que si lo pasamos a milímetros cuadrados 00:08:43
Son 100 milímetros cuadrados 00:08:45
Que es nuestra solución 00:08:49
Porque nos pide 00:08:50
Que es la sección que nos pide 00:08:51
¿Vale? 00:08:53
Creo que está bastante claro 00:08:57
Ahora lo he dejado bastante clarito 00:09:01
Si necesitáis alguna cosa más 00:09:04
Me lo decís 00:09:06
Escribidme en la aula virtual 00:09:07
Me lo preparo para el lunes 00:09:09
Y os lo enseño 00:09:11
Las dudas 00:09:12
Lo que queráis 00:09:13
De verdad que lo importante es que lo entendamos 00:09:14
¿Vale? 00:09:16
Ahora 00:09:19
Os grabo el siguiente vídeo 00:09:19
Del siguiente ejercicio 00:09:22
Materias:
Tecnología Industrial
Niveles educativos:
▼ Mostrar / ocultar niveles
  • Bachillerato
    • Primer Curso
    • Segundo Curso
Autor/es:
Juan Manuel Campoy
Subido por:
Juan Manuel C.
Licencia:
Reconocimiento - Compartir igual
Visualizaciones:
31
Fecha:
27 de septiembre de 2025 - 20:58
Visibilidad:
Público
Centro:
IES CARMEN MARTIN GAITE
Duración:
09′ 27″
Relación de aspecto:
16:10 El estándar usado por los portátiles de 15,4" y algunos otros, es ancho como el 16:9.
Resolución:
1728x1080 píxeles
Tamaño:
75.70 MBytes

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