Dos planchas de acero al carbono se
unirán en ángulo recto con una soldadura
en filete de 10 mm. La soldadura incluye
una modificación en la raíz con una
separación de 1 mm. El espesor de las
planchas que forman el ángulo recto es
15 mm. Calcula el área de la sección
transversal de la soldadura considerando
la modificación, el volumen total de
material depositado en una longitud de
80 cm, y el peso del material depositado

Vamos a resolver este problema paso a paso. La situación consiste en una unión de dos planchas de acero al carbono mediante una soldadura en filete con ciertas modificaciones.

### Datos proporcionados:
- Tipo de soldadura: **Filete de 10 mm**
- Espesor de las planchas: **15 mm**
- Separación en la raíz: **1 mm**
- Longitud de la soldadura: **80 cm** (800 mm)

### 1. **Área de la sección transversal de la soldadura**

El área de la sección transversal de una soldadura en filete sin modificaciones es normalmente un triángulo con la base y altura iguales al tamaño del filete. La fórmula general para el área de una soldadura en filete es:

\[
A = \frac{1}{2} \cdot b \cdot h
\]

Donde:
- \( b = h = 10 \, \text{mm} \) (tamaño del filete en este caso).

Sin embargo, con la modificación en la raíz (separación de 1 mm), hay que sumar esta área adicional. Se trataría de un pequeño rectángulo de base 1 mm y altura 10 mm.

\[
A_{\text{modificado}} = \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot 10 + (1 \cdot 10)
\]

### 2. **Volumen total de material depositado**

Para calcular el volumen total del material depositado, multiplicamos el área de la sección transversal de la soldadura por la longitud de la soldadura:

\[
V = A_{\text{modificado}} \cdot L
\]

Donde:
- \( L = 800 \, \text{mm} \).

### 3. **Peso del material depositado**

Para calcular el peso del material depositado, necesitamos conocer la densidad del acero. La densidad del acero al carbono es aproximadamente **7.85 g/cm³**, o **7.85 kg/dm³**.

Con el volumen en milímetros cúbicos, lo convertimos a centímetros cúbicos (cm³) dividiendo entre 1000, y luego multiplicamos por la densidad para obtener el peso:

\[
\text{Peso} = V_{\text{cm³}} \cdot \text{Densidad}
\]

---

Vamos a calcular cada paso.

### Paso 1: Cálculo del área de la soldadura modificado:

\[
A_{\text{modificado}} = \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot 10 + (1 \cdot 10) = 50 + 10 = 60 \, \text{mm}^2
\]

### Paso 2: Volumen total del material depositado:

\[
V = 60 \, \text{mm}^2 \cdot 800 \, \text{mm} = 48,000 \, \text{mm}^3
\]

\[
V_{\text{cm³}} = 48,000 \, \text{mm}^3 \times \left( \frac{1 \, \text{cm}^3}{1000 \, \text{mm}^3} \right) = 48 \, \text{cm}^3
\]

### Paso 3: Peso del material depositado:

\[
\text{Peso} = 48 \, \text{cm}^3 \cdot 7.85 \, \frac{\text{kg}}{\text{dm}^3} = 376.8 \, \text{g} = 0.3768 \, \text{kg}
\]

---

### Resultados:
1. **Área de la sección transversal de la soldadura**: \( 60 \, \text{mm}^2 \)
2. **Volumen total de material depositado**: \( 48 \, \text{cm}^3 \)
3. **Peso del material depositado**: \( 0.3768 \, \text{kg} \)

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¿Te gustaría más detalles o tienes alguna pregunta sobre estos cálculos?

### Preguntas relacionadas:
1. ¿Cómo influye el tamaño del filete en la resistencia de una soldadura?
2. ¿Qué efectos tiene una mayor separación en la raíz de la soldadura en su calidad?
3. ¿Cuáles son las diferencias entre una soldadura en filete y una soldadura a tope?
4. ¿Cómo se calcula la cantidad de material necesario para una soldadura de mayor longitud?
5. ¿Qué propiedades del acero al carbono lo hacen adecuado para soldaduras?

### Tip:
Siempre es recomendable usar la fórmula específica para cada tipo de soldadura en función del diseño y modificaciones para obtener resultados más precisos.

Dos planchas de acero al carbono se unirán en ángulo recto con una soldadura en filete de 10 mm. La soldadura incluye una modificación en la raíz con una separación de 1 mm. El espesor de las planchas que forman el ángulo recto es 15 mm. Calcula el área de la sección transversal de la soldadura considerando la modificación, el volumen total de material depositado en una longitud de 80 cm, y el peso del material depositado.

Learn how to calculate the area of the modified weld joint, the volume of the material deposited over 80 cm, and the weight of the deposited material using geometry, volume, and density formulas. This detailed solution applies to carbon steel welding problems, ideal for students in Grades 10-12.

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