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2ª parte examen - Contenido educativo

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Subido el 25 de octubre de 2025 por Juan Manuel C.

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Para grabar la segunda parte del examen, tal y como os dije, vamos a leer 00:00:00
Se está diseñando una nueva carrocería para los modelos de la competición de Fórmula Student en la universidad 00:00:06
Se realiza un análisis de dureza sobre una superficie compuesta por dos metales diferentes 00:00:11
Uno en la cara superior y otro en la inferior 00:00:17
En la cara superior se realiza un ensayo de dureza Brinell con una bola de diámetro de igual a de milímetros 00:00:20
Se aplica una fuerza de 3000 kilopondios 00:00:27
Y se obtiene un diámetro de huella de 00:00:30
D igual a 4 milímetros 00:00:31
¿Vale? 00:00:35
Y el experimento dura 20 segundos 00:00:35
Calcular el valor de la dureza Brinell 00:00:37
Expresado según la norma 00:00:39
Vale, los datos son estos que veis aquí 00:00:41
D es igual a 10 milímetros 00:00:44
F igual a 3000 kilopondios 00:00:46
D igual a 4 milímetros 00:00:48
T igual a 20 segundos 00:00:49
Y HB es 2F partido de pi por D 00:00:50
paréntesis de menos raíz cuadrada 00:00:55
de cuadrado, de grande al cuadrado 00:00:58
menos de pequeña al cuadrado, vale 00:01:00
y nos da un resultado de 00:01:01
Hb es igual a 228 00:01:05
con 7 kilopondios milímetros, bueno, vale 00:01:08
ahora 00:01:12
esto 00:01:13
vale 00:01:16
en expresión normalizada sería 00:01:16
229 00:01:19
3020 00:01:28
¿Vale? 00:01:30
Segundo apartado, si se hubiese utilizado 00:01:36
En el experimento una fuerza de 1500 kilopondios 00:01:38
Calcula el diámetro de la bola que se debería utilizar 00:01:40
¿Vale? F es igual a K por D cuadrado 00:01:42
¿Vale? Porque os acordáis 00:01:44
¿No? Lo que tenemos que 00:01:46
O sea, si nos dice que vamos a utilizar 00:01:48
Una bola diferente, pero claro, la dureza brin es la misma 00:01:50
¿Vale? Entonces 00:01:53
Lo que hacemos es 00:01:54
Hallar la 00:01:55
La constante, ¿Vale? 00:01:57
con esta de cuadrado y con esta F 00:01:59
y la constante va a ser la misma 00:02:02
entonces 00:02:04
aquí resulta 00:02:06
una constante de 30 00:02:09
¿vale? y llevamos 00:02:10
a la siguiente 00:02:12
con la misma fórmula de F igual a K por de cuadrado 00:02:13
pero con nuestra fuerza nueva 00:02:17
¿vale? 00:02:18
y el de cuadrado pues lo calculamos 00:02:20
queda un resultado de 7,07 00:02:22
milímetros 00:02:25
¿vale? 00:02:27
Luego, en la cara inferior se realiza un ensayo Vickers, durante 20 segundos con una carga de 30 kilopondios y la medida de las diagonales de la huella es de 0,29. Indique la dureza en la escala Vickers según la norma. 00:02:31
Entonces la dureza Vickers 00:02:48
¿Cuánto vale la dureza? 00:02:51
La dureza Vickers 00:02:56
Aquí ya está despejado 00:02:57
Pero bueno, lo voy a poner aquí 00:02:59
Es 1,8 00:03:02
Esto es 4,5 00:03:07
No, 5,4 00:03:11
4,5,3 00:03:12
Por 00:03:16
F partido de D cuadrado 00:03:18
¿Vale? 00:03:21
¿Vale? 00:03:25
Ahora tenemos aquí la 00:03:43
La formulita 00:03:44
¿Vale? 00:03:47
Que lo voy a hacer de otra forma 00:03:49
Lo voy a borrar 00:03:50
Y lo voy a hacer de otra forma 00:03:50
¿Vale? 00:03:52
Para que lo veáis 00:03:53
Cómo va 00:03:54
¿Vale? 00:03:55
A ver 00:04:04
Borro 00:04:04
Y lo ves 00:04:06
Vale 00:04:08
vale, hv 00:04:10
nos piden 00:04:24
vale 00:04:37
hv va a ser igual a 1,8543 00:04:43
por 00:04:51
la fuerza 00:04:55
y son 30 00:04:58
vale, y entonces 00:05:01
vamos a esta, vale 00:05:10
y la 661 00:06:03
30, 20 00:06:06
sin 00:06:08
el diámetro de las diagonales 00:06:12
y vamos con el siguiente 00:06:14
este es el tercero 00:06:19
nos falta el cuarto 00:06:24
ahora os pongo el cuarto 00:06:25
bueno, este es el último 00:06:28
problema, el cuatro, se tiene 00:06:34
una probeta de aluminio 00:06:36
de longitud 00:06:38
inicial 00:06:39
L0 igual a 15 centímetros 00:06:41
y de sección cuadrada 00:06:45
de 1,5 centímetros de lado 00:06:46
cuando se aplican las fuerzas 00:06:48
de 50 kilonewtons se produce un alargamiento 00:06:50
de 0,0456 00:06:52
el límite elástico 00:06:55
de proporcionalidad para ese material 00:06:56
la tensión es 325 MPa 00:06:58
calcule el módulo de Young 00:07:01
del material 00:07:04
eso es lo primero que tenemos que hacer 00:07:05
luego nos pide 00:07:08
determinar la fuerza máxima 00:07:10
que se puede aplicar para que la 00:07:11
probeta recupere su forma inicial 00:07:14
y luego calcular el valor de la dureza brineal 00:07:15
de un ensayo en el que se ha utilizado 00:07:18
una bola de diámetro 10 mm 00:07:20
Con una fuerza de 500 N 00:07:21
Y que la huella es de 00:07:23
Es de igual a 00:07:25
2,287 mm 00:07:28
Vale 00:07:30
Entonces 00:07:32
Vamos a ver 00:07:37
¿Qué es lo que tenemos que hacer? 00:07:39
Lo primero de todo 00:07:41
Calcular el módulo de Young 00:07:43
Lo primero que vamos a tener que hacer 00:07:44
Es calcular la tensión 00:07:47
La tensión es fuerza 00:07:48
Partido del área o de superficie 00:07:51
¿Vale? 00:07:53
¿Cuánto vale la fuerza? 00:07:54
Bueno, vamos a poner los datos 00:08:00
Les digo siempre 00:08:02
Hay que poner los datos 00:08:04
Vale, datos 00:08:05
F igual a 00:08:07
Kilo newtons 00:08:16
50 por 10 a la 3 00:08:18
Newtons 00:08:20
Vale 00:08:23
Luego 00:08:23
el área 00:08:26
el área nos dice 00:08:28
que es una sección cuadrada 00:08:31
de 1,5 cm de lados 00:08:32
nos dice que 00:08:35
el 0 00:08:37
es igual a cuánto? 00:08:38
a 15 cm 00:08:42
y que la sección es 00:08:43
1,5 por 1,5 00:08:47
1,5 por 1,5 00:08:48
son 2,25 00:08:51
la sección 00:08:58
Es igual a 2,25 centímetros cuadrados 00:08:59
Vale 00:09:07
Una vez tenemos esto 00:09:07
¿Vale? 00:09:12
Bueno, también nos da incremento de L 00:09:16
¿Vale? 00:09:19
Vamos a ponerlo aquí al lado de este 00:09:20
Incremento de L 00:09:21
Que es 0,0456 00:09:22
¿Vale? 00:09:27
centímetros 00:09:29
vale, venga 00:09:32
ahora ya 00:09:35
módulo de Young 00:09:36
tensión 00:09:38
primero queremos que haya la tensión 00:09:40
tensión es 00:09:43
F partido de 00:09:44
F es 50 por 00:09:47
10 a 3 newtons 00:09:50
partido de 2 con 00:09:53
centímetros cuadrados 00:09:55
Pero lo vamos a pasar a milímetros cuadrados 00:10:02
Para que nos den megapascales 00:10:04
Entonces 2,25 por 10 a la menos 4 00:10:06
2,25 00:10:09
Por 10 a la menos 4 00:10:16
Lo ponemos en metros cuadrados 00:10:19
¿Vale? 00:10:28
Pascales 00:10:31
10 a la menos 4 pascales 00:10:32
Vale 00:10:39
50 por 10 a la 3 00:10:40
Esto entre 2,25 y tal 00:10:42
Vale, nos da 00:10:44
22 con 00:10:45
22 por 10 00:10:48
A la 7 00:10:50
Newton partido de metro cuadrado 00:10:52
Vale 00:10:55
Ahora 00:10:56
Vamos con el alargamento unitario 00:10:57
Alargamento unitario es 00:11:00
Longitud final menos 00:11:02
Longitud inicial 00:11:04
Partido de L0 00:11:06
Bueno, esto, la resta esta 00:11:07
Esta resta la tenemos 00:11:09
Es 0,0456 00:11:11
pero es que también tenemos la L 00:11:15
y son 15 00:11:17
y esto da 00:11:18
3,04 por 00:11:21
10 a la menos 3 00:11:23
¿vale? y acordaos que es 00:11:25
adimensional 00:11:29
seguimos 00:11:30
ahora ya 00:11:33
tensión 00:11:38
es esto 00:11:40
esto, ¿verdad? 00:11:44
el elemento unitario por 00:11:46
el módulo de Young, ¿vale? 00:11:48
¿Qué nos está pidiendo el módulo de Young? 00:11:49
Tensión partido del argumento unitario 00:11:51
Y esto es 00:11:53
7,309 00:11:56
Por 10 a la 10 00:11:59
Newton 00:12:01
Metroguero 00:12:02
Que ya sabéis que son pascales 00:12:04
Vale 00:12:07
Pero si lo ponemos 00:12:09
Si ponemos 73 con 0,9 00:12:10
Por 10 a la 9 00:12:14
Pascales 00:12:15
esto sabéis que son 00:12:19
73,09 00:12:21
megapascales 00:12:24
o sea gigapascales, perdón 00:12:26
10 a la 9 es gigapascales 00:12:28
quizás 6 megas 00:12:30
10 a la 9 gigas 00:12:31
vale, y ahora 00:12:34
tensión 00:12:37
o sea, entonces ya tendríamos 00:12:40
calculado el módulo de Young 00:12:43
el módulo de Young es este 00:12:45
luego, ¿qué nos pide? nos dice que 00:12:46
determinemos la fuerza máxima que se puede 00:12:48
aplicar para que la probeta recupere su forma inicial vale 00:12:51
esto esto es hay que hacerlo con la tensión del límite elástico la tensión del límite 00:13:01
elástico según nos daba es 325 mega pascales vale 00:13:08
Fuerza 00:13:15
Es igual a 00:13:20
325 00:13:23
Por 10 a la 9 00:13:26
Pascales 00:13:29
Por 00:13:31
La sección 00:13:32
¿Vale? Porque 00:13:35
No he puesto aquí la fórmula 00:13:36
Fuerza es tensión por sección 00:13:38
Porque acordaos que 00:13:42
La tensión era 00:13:43
fuerza partido de superficie 00:13:45
¿vale? entonces vale, y esto multiplicado 00:13:47
por la superficie 00:13:49
que era 00:13:51
2,25 por izada menos 4 00:13:52
metros cuadrados 00:13:55
para que nos den 00:13:57
newtons 00:14:00
¿vale? 00:14:03
2,25 00:14:07
entonces 00:14:09
vamos a hacerla esta, 325 00:14:18
por izada 9 00:14:23
Esto multiplicado 00:14:26
Por 2 con 25 00:14:31
Y se da menos 4 00:14:35
Que son 00:14:40
1, 2, 5, 0 00:14:48
Newton 00:15:13
¿Vale? 00:15:20
Y por último 00:15:23
Nos pedía la HB 00:15:37
¿Vale? 00:15:39
La dureza Brinell 00:15:44
Si se utiliza una bola de diámetro de 10 00:15:45
De igual a 10 00:15:47
Fuerza 500 00:15:48
Y un diámetro de huella de 00:15:49
D igual a 2,287 00:15:52
Bueno, nos acorda de 2F 00:15:55
Pi por D 00:15:57
D menos D al cuadrado 00:16:01
Menos D pequeña al cuadrado 00:16:04
Que esto es igual 00:16:09
Esto va a resultar 00:16:12
12 kilopondios 00:16:15
¿Vale? 00:16:17
Kilopondios 00:16:20
Milímetro cuadrado 00:16:21
Vale 00:16:22
Acordaos de poner todo en milímetros cuadrados 00:16:24
O sea, los diámetros en milímetros cuadrados 00:16:28
¿Vale? 00:16:32
Y la fuerza en kilopondios 00:16:34
Acordaos 00:16:35
Porque fuerza es masa por aceleración, ¿no? 00:16:36
Vale 00:16:40
¿Qué fuerza tenemos? 00:16:40
Tenemos una fuerza de cuánto? 00:16:48
De 500, ¿no? 00:16:49
Vale, pues 500 00:16:52
Es igual a la masa 00:16:53
Que es lo que van, lo que van a ser los kilopondios 00:16:55
¿Vale? 00:16:58
Por 00:17:01
Hostia, lo que estoy bebiendo, eh 00:17:01
¿Vale? Entonces 00:17:04
La masa 00:17:08
Son 00:17:11
500 partido 9,8 00:17:13
¿Vale? O sea, es decir 00:17:15
Vamos a poner, ya aquí lo pongo directamente 00:17:17
500 entre 9,8 00:17:19
51 con 0,2 00:17:20
51 con 0,2 00:17:31
¿Vale? Entonces, lo que ponemos aquí 00:17:40
Si ponemos aquí el 51 con 0,2 00:17:41
¿Vale? Pues nos saldrá eso 00:17:44
¿Vale? 00:17:46
Una fuerza, porque realmente os lo hago así 00:17:49
Como si fuera una masa, es una fuerza 00:17:51
¿Vale? Pero para que veáis 00:17:53
Que se divide entre 9,8 ¿Vale? 00:17:55
No es una cosa súper científica 00:17:58
¿Vale? Pero 00:18:00
Bueno, para que 00:18:01
Veáis 00:18:03
Como se convierte 00:18:04
Vale, y da 12 kilopondios milímetro cuadrado 00:18:06
Materias:
Tecnología Industrial
Etiquetas:
Tecnología
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:
20
Fecha:
25 de octubre de 2025 - 17:47
Visibilidad:
Público
Centro:
IES CARMEN MARTIN GAITE
Duración:
18′ 13″
Relación de aspecto:
16:10 El estándar usado por los portátiles de 15,4" y algunos otros, es ancho como el 16:9.
Resolución:
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Tamaño:
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