Prove di Trazione (meccanica) su Excel

[msb0ne]

Ciao ragazzi... so che questo forum è principalmente inerente l'elettronica e l'elettrotecnica, spero ugualmente di trovare aiuto..

come prove in itinere il Professore ci ha assegnato dei file excel riportanti i risultati di laboratorio di una prova di trazione su un provino ad osso di cane... ecco, in pratica ci ha chiesto di fare una tesina sia concettuale sia riportante i risultati ed usare Excel per graficare la curva Sforzo-Deformazione. Inoltre chiede anche di usare le funzioni di Excel per ricavare la resistenza a trazione, lo sforzo di snervamento, lo sforzo di rottura e l'elongazione massima...

Concettualmente non ho problemi, so di cosa si tratta e cosa significhino i vari paramentri richiesti... il problema è che praticamente questa prova risulta essere più una prova di uso di excel avanzato, almeno dal mio punto di vista dato che non sono pratica di excel, o almeno solo di base...

sono riuscita a graficare tramite excel la curva sforzo-deformazione derivante dai risultati, la resistenza a trazione l'ho calcolata utilizzando la funzione MAX.VALORI sulla colonna degli sforzi.. tuttavia per il calcolo degli altri parametri è un vero problema, ci sto sbattendo la testa da giorni ma non riesco a trovare una via!

c'è qualcuno che può aiutarmi...?

[g.schgor]

Puoi inviarci ii l tuo programma Excel, specificando come vuoi completarlo?

[msb0ne]

ciao g.schgor, il file excel è in allegato. il file originale aveva solo la colonna inerente al carico ed all'allungamento, tramite formule ho creato quella sforzo e deformazione. l'area del provino (sezione rettangolare) è tra i dati cosi' come la lunghezza iniziale.

per il calcolo dello snervamento dovrei in pratica tracciare una retta parallela alla pendenza della curva del tratto elastico, passante per il punto deformazione = 0,002. lo sforzo di snervamento è il punto di intersezione tra questa retta e la curva. non so come fare con excel.

per lo sforzo di rottura sono parecchio spaesata in partenza, ma penso si potrebbe calcolare trovando il punto preciso in cui la pendenza della curva ,dopo il carico UTS, diventa 0 (cioè in pratica il punto nel quale la curva comincia ad essere pressochè parallela all'asse y). e anche questo non so come farlo in excel.. ad occhio dovrebbe essere 40 MPa ma non posso fare ad occhio...

[g.schgor]

Penso che on base al grafico tu possa tracciare le rette
approssimando i parametri cerca ti.

[msb0ne]

il problema è diverso, non vuole che approssimiamo valori, ma vuole che li troviamo con le funzioni di excel... che io non è che sappia usare. per esempio come faccio a tracciare la retta passante per lo 0,002 della deformazione e parallela alla pendenza del tratto elastico della curva?!

[venexian]

Io ti consiglio di partire con un mini-corso full-immersion sui grafici con Excel. Dedicaci una giornata e ti tornerà utile per sempre.

Nel caso specifico, il grafico è tracciato come successione di punti (X,Y), contenuti rispettivamente nelle colonne 'E' e 'H'. Per aggiungere una retta al grafico devi:
1 Determinare l'equazione della retta partendo dai dati nel foglio.
2 Ricavare i valori Y per ogni valore X contenuto nella colonna 'E' e inserirli in una nuova colonna (i.e. 'J').
3 Aggiungere una nuova curva al grafico con i valori (X,Y) ottenuti dalle colonne 'E' e 'J'.

Nota: a me non piace quella prova: il provino era mal fissato alla macchina o comunque c'erano dei giochi che sono stati recuperati durante la trazione. I dati andrebbero scartati.

[msb0ne]

qual è un buon mini corso full immersion? certo che lo devo fare.. se conosci passa per favore!

non so fare nulla delle 3 cose citate da te.. e c'è la difficoltà di sapere quale sia la pendenza della curva su ogni tratto..

EDIT: si ho capito quel che dici, in teoria nel file originale c'erano anche righe con trazioni negative (che ho scartato). quindi come pensavo più o meno io, devo scartare anche quelli all'inizio? in modo tale che la curva comincia all'origine?

[venexian]

Corso:
1 via facile: YouTube, due ore per scegliere quello che sembra migliore, 10 ore per seguirlo.
2 via più impegnativa: Libreria, due ore per acquistare il solito tomo da 800-1000 pagine dove c'è tutto, 10 ore per leggere i capitoli di interesse.

Pendenza:
Credo dovresti sapere cos'è una derivata, giusto? Qualcosa tipo 'Delta Y' / 'Delta X'. Se hai un vettore di X e un vettore di Y, da questi ti crei due nuovi vettori 'Delta X' e 'Delta Y', esegui l'operazione et voilà, hai il vettore 'pendenza' per ogni X.

Gli altri punti li saprai risolvere dopo il corso accelerato.

P.S. Non so che edit tu abbia fatto ai dati, ma io mi riferisco ai due piccoli tratti disallineati a circa metà trazione. Si vede chiaramente che aumenta la distanza tra le pinze senza che aumenti la trazione, o con un aumento limitato della stessa. Questo è segno che il provino è scivolato sulle pinze (o che la Instrom è danneggiata). La parte iniziale non va rimossa: indica che i dati sono completi. I calcoli devono tenere conto che la trazione non inizia a X=0.

[msb0ne]

ok ti ringrazio caro.

ps. sei ingegnere meccanico? per curiosità

[venexian]

Hahaha... sgamato.

Sì, meccanico prestato all'elettronica.