Semana-3

FACULTAD DE INGENIERIA Escuela de Ingeniería Agroindustrial

DEFORMACIÓN PROVOCADA PRO VOCADA POR CAMIOS DE !EMPERA!"RA

MSc. Hebert Vizconde Poémape

Las dimensiones camian en los di!erentes materiales a tasas di!erentes cuando se someten a camios de tem"eratura. La ma#oría de los materiales se dilatan con!orme la tem"eratura se incrementa$ aun%ue unos cuantos se contraen # algunos "r&cticamente "ermanecen del mismo tama'o. El coe(ciente de dilataci)n t*rmica rige la de!ormaci)n t*rmica # el es!uer+o t*rmico e,"erimentados "or un material.

ec. 1

 El coeficiente de dilatación térmica, , es la propiedad de un material que indi ca la cantidad de cambio unitario de una dimensión con un cambio unitario de temperatura.

Coe(ciente de dilataci)n t*rmica$ $ de algunos materiales.

Coe(cientes de dilataci)n t*rmica de "l&sticos seleccionados

Coe(cientes de dilataci)n t*rmica de com"uestos seleccionados

Ejemplo 1: •

Una varilla de acero AISI 1040 se utiliza como eslabón en un mecanismo de dirección de un gran camión Si su longitud nominal es de !" in, calcule su cambio de longitud cuando la temperatura cambia de #$0%& a 110%& -eti/o0 Calcular el camio de longitud del esla)n. Datos0 El esla)n es de acero AII 1232$ longitud4 56 in$  Tem"eratura original t14782 9F  Tem"eratura (nal t:4 112 9F An&lisis0 Utili+ar la ecuaci)n 1

Ejemplo ': Una varilla de empuje del mecanismo de v(lvulas de un motor automotriz tiene una longitud nominal de '0$ mm Si la varilla es de acero AISI4140, calcule el alargamiento provocado por un cambio de temperatura de #'0%) a 140%) -eti/o0 Calcular el camio de longitud de la /arilla de em"ue. Datos0 El esla)n es de acero AII 3132; longitud 4 :28 mm.  Tem"eratura original t14 7:29C  Tem"eratura (nal t:4 132 9C 71

An&lisis0 utili+ar la ecuaci)n 1

Es!uer+o T*rmico ec. : Los es!uer+os resultantes en la "arte se determinan con0

ec. 8

Ejemplo $: •

El miembro estructural de acero AISI 10'0 de un *orno se somete a un incremento de temperatura de +! %& mientras se mantiene rgido en sus e-tremos )alcule el es.uerzo resultante en el acero -eti/o0 Calcular el es!uer+o t*rmico en el acero. Datos0 El acero es AII 12:2; 6.5,12 76 9F71; E482,126 rec?a inicial0 @aterial de la arra0 Lat)n C86222$ duro. 1276 9C71 E4112 G