Informe Poisson

8/16/2019 Informe Poisson

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1) FUNDAMENTO TEORICO:

MODULO DE POISSON

Se conoce a la relación de Poisson, cuando un cuerpo se somete a una fuerza,este siempre se deformara en dirección a esta fuerza. Sin embaro, siempre

!ue se producen deformaciones en dirección de la fuerza aplicada, tambi"n se

producen deformaciones laterales. Las deformaciones laterales tienen una

relación constante con las deformaciones a#iales, por lo !ue esta relación es

constante, siempre !ue se el material se encuentre en el rano el$stico de

esfuerzos, o sea !ue no e#ceda el esfuerzo del l%mite proporcionalidad& la

relación es la siuiente'

μ=−εlongitudinal

εtransversal

Donde ( es la deformación unitaria ) * es el coeficiente de Poisson, llamado as%

en +onor de Sim"on Denis Poisson el !ue propuso este concepto en --. El

coe/ciente de Poisson depende indirectamente del módulo de elasticidad o

módulo de 0oun 1E2, del módulo de riidez o de 132, la cual se puede e#presar

de esta manera'

¿

E=2G ¿ μ+1)

Coeficiente de Poisson de algunos materiales:


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Cabe recalcar que el rango de valores

para el coeficiente es muy pequeño, oscila

dentro 0,25 y 0,35; habiendo

excepciones, muy bajos como para algunos concretos (µ=0,1), o muy altos como lo es para el

hule (µ=0,5), el cual es el valor más alto posible.

Obtención del coe/ciente de Poisson'

4a) dos formas de determinarlo, por m"todo directo o por m"todo indirecto.

5mbos se obtienen por la prueba de tensión ) compresión. La 5S6M 15merican

Societ) for 6estin and Materials2, +a publicado u%as para efectuar estas

pruebas ) proporcionan l%mites para los !ue el uso de un material particular se

considera aceptable. Para dic+as pruebas se usan ma!uinas, un e7emplo es la


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modelo -8 de la empresa M6S 1Material 6est S)stem2, !ue se muestra en la

/ura .

En nuestro caso +emos dise9ado una

ma!uina compresora la cual se

muestra en la /ura :.

;O6O DEL 6O 6E


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;iura A. Balibrador ?ernier 1iz!uierda2, ) micrómetro 1derec+a2.

P


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Este consiste en obtener ?arios par$metros, para lueo usarlos en una fórmula

matem$tica, el primero de estos es el ?alor del módulo de 0oun 102, !ue se

a?eriua a tra?"s de un diarama de esfuerzodeformación. Este se constru)e

a partir de pruebas de tensión ) compresión. El módulo de 0oun puede

determinarse de tres maneras'

. Módulo medio E M , o pendiente de la porción recta de la cur?a.

;iura

. Modulo tanente ET o pendiente de la cur?a en un punto determinado de

la misma 1eneralmente al 8F de la resistencia de pico2.

;iura G


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:. Módulo secante Es, o pendiente de la l%nea recta !ue une el orien con la

resistencia de pico.

;iura H

En estos diaramas la resistencia de pico est$ conformada por el esfuerzo de

l%mite de proporcionalidad 1p2, en donde el material se comporta

el$sticamente. Bon el ?alor de E del material, solo es necesario sacar el

coe/ciente de cizalladura 132, el cual se +ace tomando un cubo del material )

aplic$ndole una fuerza cortante.

;iura -

5 partir de este ensa)o se puede +acer la relación entre tensión ) distorsión

anular, de esta manera calculando 3.


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F

A

∆ X

h

G=T

θ

=¿

)

6eniendo estas dos constantes propias de cada material, se puede determinar

el coe/ciente de Poisson 1*2 con la siuiente formula.

μ=( E2G )−1

2) MATERIALES:

Para la fabricación de la

ma!uina a compresión'

2 placas de acero de #J

cm ) espesor de J mm

2 Una ata manual Nissan de acero ino#idable


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:2 tornillos de cm de di$metro

A2 A relillas de acero de :8#:. cm ) A relillas de #:. cm

Para

efectuar cortes, au7eros ) mediciones'


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2 @ernier calibrador de 8.8 mm de tolerancia

G2 Un taladro el"ctrico K


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- Material para la compresión'

J2 Una probeta cil%ndrica de N)lon

FOTO DE LA MUESTRA

3) PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

a2En nuestro caso, utilizamos la forma directa para +allar el

coe/ciente de Poisson del material el cual sen nuestro criterio el

m$s con?eniente fue el N)lon )a !ue posee tenacidad reular )

resistencia a la compresión.

b2 Lo siuiente fue formar una probeta cil%ndrica para efectuar la

prueba de compresión ) as% sacar diferentes conclusiones.

;O6O DE L5 MUES6


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f2 Lueo cortamos la

barra delada de acero en A partes de :8#:. cm ) A partes de

#:. cm

2 Lo siuiente

fue soldar la placa con au7eros en la base de la ata manual,

para lueo colocar los dos tornillos en los au7eros ) sir?an de

soporte.+2 5 continuación soldamos dos barras pe!ue9as deba7o de la placa

para lueo soldar las dos barras laras en cada e#tremo de la

placa !ue sir?e como base de la ata.i2 Lueo soldamos la placa !ue no tiene au7eros en la parte superior

de las barras deladas, la cual ser?ir$ para soportar la muestra

!ue ser$ sometida a compresión. 72 ;inalmente pulimos el material para !uitar las impurezas !ue de7o

la soldadura para lueo pintar el instrumento ) proceder a +acer

las pruebas correspondientes.

;O6O DEL 6O 6E


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2Bolocamos la probeta en la m$!uina de pruebas ) aplicamos la

fuerza de compresión, esta fuerza +ace !ue la probeta se enco7atrans?ersalmente, por consiuiente +abr$ un cambio de

dimensiones trans?ersales ) lonitudinales las cuales ser$n

medidas usando el ?ernier o micrómetro ) as% +allar las

deformaciones para lueo encontrar su coe/ciente de Poisson.

4) CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

Eleir bien los materiales a utilizar teniendo en cuenta las

dimensiones ) las propiedades !ue se necesiten para la prueba

e#perimental. 6ener muc+o cuidado al momento de realizar los cortes, au7eros o

soldaduras a realizarse con los distintos instrumentos como el

esmeril, taladro, soldadura, etc.

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