3. En un taller de tornería se está fabricando el eje trasero de un carro de arrastre. Por efectos de aprovechar todo el material disponible, el tornero decide soldar una pieza de acero para llegar al largo requerido que es de 2,5m, todo esto a temperatura ambiente 23°C. La soldadura permite obtener las dimensiones deseadas, pero provoca que la temperatura de la pieza aumente su temperatura inicial en 8 veces, por lo que su enfriamiento rápido es inminente para obtener un buen forjado de la aleación, por lo tanto, la pieza se sumerge en un recipiente de cal.
a) Determine la longitud inicial de la pieza de acero.
b) Determine la longitud aproximada de la pieza que el maestro tornero logro soldar.
Respuestas a la pregunta
para la fabricación del eje trasero se tuvo que soldar dos piezas de las cuales la longitud inicial de la pieza de acero es 1.5714m y la la longitud aproximada de la pieza soldada es de 0.93m
Explicación paso a paso:
Estamos en presencio de un problema de dilatación lineal, el cual obedece a la siguiente ecuación:
ΔL = Lo*α*ΔT
Lf - Lo = Lo*α*(Tf - To)
Lf = 2.5m
α = 3.67*10^-3
To = 23°C
Tf = 8*23°C = 184°C
Despejando Lo:
Lo = Lf / 1 + α(Tf - To)
Lo = 2.5m / 1 + 3.67*10^-3(184°C - 23°C)
Lo = 2.5m / 1.59087
Lo = 1.5714 m
Teniendo el valor inicial de la pieza, para saber el tramo soldado planteamos:
2.5m = Lo + Ltramosoldado
Ltramosoldado = 2.5m - 1.5714m
Ltramosoldado = 0.93m
Respuesta:
Duda
Explicación:
Pregunta.
por qué utilizas como coeficiente de dilatación 3,67x10^-6, si el coeficiente de dilatacion del acero corresponde a 12x10^-6 ?