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Constante de un Resorte


Definicion de Constante de un resorte: El Constante del resorte es la cantidad de fuerza requerida para mover el resorte de una cantidad fija de distancia. Lo importante es que la distancia está determinada por sus unidades de medida y el tipo de resorte. Por ejemplo, si usted está calculando el constante elástica de un resorte de compresión utilizando medidas inglesas a su valor sería libras de fuerza por pulgada de la distancia recorrida. Si utiliza el sistema métrico su constante elástica estaría en Newtons por milímetro de la distancia recorrida. Los resortes de extensión tienen las mismas unidades de medición como muelles de compresión, sin embargo constante de muelle de torsión se calcula en giro por 360 grados por revolucion.



 Constante del Resorte de Compresion

Cuando se determina un constante de resorte de compresion hay 2 diferentes formulas que
se pueden utilizar segun la informacion que tiene disponible.
La primera formula es mas comunmente utilizada cuando se conocen las dimensiones del resorte,

pero no se sabe la carga ni la distancia recorrida en el Resorte

 Constante de un resorte de compresion

k = Gd^4 / 8D^3N

 

   

 


Explicasion de los Simbolos:    G-Valor de material del Resorte


 d = Diametro de Alambre (pulgadas)                 Alambre musico = 11,5 x 10 ^ 6

 D = Diametro medio (pulgadas)                         Acero Inoxidable = 11,2 x 10 ^ 6

 N = Numero de Vueltas activas                          Fósforo Bronce = 5,9 x 10 ^ 6

 D / d = Indice de correccion                               Monel = 9,6 x 10 ^ 6

 G = Módulo de cizallamiento del material        Inconel = 11,5 x 10 ^ 6

 K = Constante del Resorte                                 Berilio Cobre = 6,9 x 10 ^ 6

                                                                                     


Ejemplo en Calculo del Constante de un Resorte de Compresion

                    
                   Diametro de Alambre:  d = 0,035 pulgadas                       

                   Diametro Externo:  DE = 0,500 pulgadas

                   Diametro de Medio: D = 0,465 pulgadas
                   Numero de espirales activas: N = 8
                   Tipo de alambre: Alambre Musico
                   Módulo de cizallamiento del material  G = 11,5 x 10 ^ 6 psi
                   Longitud Libre:  LL = 1.000 pulgadas


                   k = Gd^4 / 8D^3N

                   k = (11.5 x 10^6) (0.035)^4) / 8 (0.465)^3 (8)

                   k = 17.2571875 / 6.434856

                   k = 2.68 lbs / pulgada




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 La fórmula para calcular el constante del resorte de una carga conocida y la distancia recorrida es:

Constante = Carga / Distancia Recorrida
 
Por ejemplo:
 
Carga =  10 Libras
 
Distancia Recorida = 4 pulgadas
 
Constante = 10 lbs / 4 pulgadas
 
Constante = 2,5 libras / pulgada


      

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