Ejercicio 2 · Tecnología e Ingeniería II PAU Andalucía Extraordinaria Suplente 2024

Tema: Ensayo de tracción y propiedades mecánicas · Del examen Extraordinaria Suplente (2024)

Enunciado

Ejercicio 2

Se realiza un ensayo de tracción para estudiar las características de una varilla cilíndrica de acero de 120 mm120\text{ mm} de longitud a la que se le somete a una carga de 40 kN40\text{ kN} y provoca un alargamiento elástico de 5 mm5\text{ mm} (Módulo de elasticidad E=250 GPaE = 250\text{ GPa}).

a)

Calcular la deformación unitaria y la tensión (1 punto).

b)

Calcular el diámetro de la varilla (1 punto).

c)

En el ensayo de tracción, definir límite de elasticidad y zona de proporcionalidad (0,5 puntos).

Enunciado: Ejercicio 2 · Tecnología e Ingeniería II PAU Andalucía Extraordinaria Suplente 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Calcular la deformación unitaria

Solución: 0,04170{,}0417 / 5/1205/120

a) Calcular la tensión

Solución: 10416,7 MPa10416{,}7\text{ MPa} / 10,42 GPa10{,}42\text{ GPa} / 10416,7 N/mm²10416{,}7\text{ N/mm²}

b) Calcular el diámetro de la varilla

Solución: 2,21 mm2{,}21\text{ mm} / 0,221 cm0{,}221\text{ cm} / 0,00221 m0{,}00221\text{ m}

c) Definir límite de elasticidad

Solución: Tensión máxima que un material puede soportar sin sufrir deformaciones permanentes al cesar la carga.

c) Definir zona de proporcionalidad

Solución: Zona en la que la deformación es directamente proporcional a la tensión aplicada (se cumple la ley de Hooke).

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