Calculadora de peso del metal
Resultado
Peso en kilogramos
- Peso en libras
- 653,4 lb
- Peso en toneladas métricas (1000 kg)
- 0,296 t
- Densidad
- 7850 kg/m³
Una calculadora de peso del metal para la pregunta que se hace antes de llamar al transporte: cuánto pesa de verdad esta pieza. Introduce la longitud, el ancho y el espesor, elige la aleación, y devuelve kilogramos, libras y toneladas, junto con la densidad que ha usado. Las formas que cubre son las rectangulares —chapa, plancha, pletina, barra cuadrada y fleje—, porque todas son el mismo sólido con tres dimensiones y el oficio las trata como una sola familia: una pieza de sección rectangular laminada a medida. No cubre la barra redonda, el tubo ni la tubería, y eso es un límite deliberado y no un descuido: una barra redonda tiene un diámetro donde una plancha tiene un ancho y un espesor, y ofrecer un selector de forma dejaría en pantalla campos que la forma elegida ignora. La densidad es lo único que cambia entre aleaciones, y es la razón de que una chapa de acero de 4 × 8 ft y media pulgada pese 296 kilogramos mientras que esa misma chapa en aluminio pese 102: una diferencia que decide si la puede llevar una persona o hace falta una grúa.
Densidad de seis metales y el peso de plancha que implica
| Metal | lb/ft³ | lb/ft² por pulgada |
|---|---|---|
| Acero al carbono | 490.1 | 40.8 |
| Acero inoxidable | 495.1 | 41.3 |
| Aluminio | 168.6 | 14.1 |
| Cobre | 559.4 | 46.6 |
| Latón | 530.6 | 44.2 |
| Fundición | 449.5 | 37.5 |
La segunda columna es la densidad escrita a la manera estadounidense, y la tercera es ese mismo número dividido entre 12: la cifra que encabeza todas las tablas estadounidenses de peso de acero, en libras por pie cuadrado y por pulgada de espesor. Ninguna de esas dos columnas numéricas es el peso de una pieza concreta: el calculador devuelve el peso de toda la plancha que describes, que para la chapa por defecto son 296 kilogramos, o 653 libras, dieciséis veces el 40,8 de la tercera columna. Para lo que sirven los números pequeños es para estimar una pieza que no has introducido: un pie cuadrado de plancha de acero de una pulgada son 40,8 libras, y cualquier otro espesor sale por proporción. Las densidades son valores de manual para la calidad corriente de cada metal, no cifras certificadas de una colada concreta. En métrico, el mismo atajo del acero es 7,85 kg por metro cuadrado y por milímetro, que sale de dividir 7850 entre 1000.
Fórmula
Peso (kg) = longitud (ft) × ancho (ft) × espesor (in) ÷ 12 × 0,0283168 m³ por ft³ × densidad (kg por m³)
- L
- Longitud de la pieza en ft: elijas la unidad que elijas, la página la convierte a ft antes de calcular
- W
- Ancho de la pieza en ft
- T
- Espesor en pulgadas: la plancha y la chapa se piden así (o en milímetros, si cambias la unidad)
- ÷ 12
- Pulgadas que tiene un pie: hace falta porque dos de las tres dimensiones van en pies y la tercera en pulgadas
- 0,0283168
- Metros cúbicos que tiene un pie cúbico: el paso que pone el volumen en la unidad en la que está dada la densidad
- ρ
- Densidad de la aleación: 7850 kg/m³ el acero al carbono, 7930 el acero inoxidable, 2700 el aluminio, 8960 el cobre, 8500 el latón y 7200 la fundición
Úsala para pedir precio a un transporte, para comprobar un remolque o un palé, para calcular un flete o para saber si una pieza es un trabajo de dos personas. También es la página para comparar metales: las mismas dimensiones en acero, aluminio y cobre se diferencian en más del triple, así que si el peso es la restricción, la comprobación cuesta unos segundos. Si lo que pesas es una barra redonda o un tubo, la forma de aquí no aplica: la pregunta frecuente de más abajo da los dos factores extra que convierten un diámetro en un área. Para el peso de una pieza fundida o forjada a una densidad declarada, las mismas tres dimensiones sirven siempre que la pieza sea realmente un prisma rectangular; cualquier cosa con un ahusado, un nervio o un taladro pesa menos de lo que devuelve esta página.
Ejemplos resueltos
Una chapa de acero de 4 × 8 ft y media pulgada de espesor: los valores por defecto de la página
- Espesor en pies: 0,5 ÷ 12 = 0,041667 ft
- En métrico: 8 × 4 ft son 2,44 × 1,22 m y media pulgada son 12,7 mm
- Volumen: 8 × 4 × 0,041667 = 1,3333 ft³
- A metros cúbicos: 1,3333 × 0,0283168 = 0,037756 m³
- Peso: 0,037756 × 7850 = 296,38 kg
- En libras: 296,38 × 2,20462 = 653,4 lb; en toneladas: 0,296
296 kilogramos es la cifra que decide cómo se mueve la chapa: demasiado para que la manipule una persona con seguridad, así que hacen falta dos o una grúa pequeña, y es el número sobre el que se construye un presupuesto de transporte. Una chapa de 4 × 8 ft es el formato estándar de acero laminado en Norteamérica, y por eso es la que trae el calculador por defecto: casi todo el material que se compra en un almacén salió de una de estas, cortada. Media pulgada ya es plancha estructural y no chapa: la chapa fina propiamente dicha está por debajo de unos tres milímetros, y la página también la admite, solo que con una respuesta mucho menor.
La misma chapa en aluminio
- Volumen: sin cambios en 1,3333 ft³, porque lo único que se ha movido es la aleación
- A metros cúbicos: 1,3333 × 0,0283168 = 0,037756 m³
- Peso: 0,037756 × 2700 = 101,94 kg
- En libras: 101,94 × 2,20462 = 224,7 lb; en toneladas: 0,102
El aluminio son 2700 kilogramos por metro cúbico frente a los 7850 del acero, así que la misma chapa pesa algo más de un tercio y la puede mover una persona. Esa proporción —y no ninguna diferencia de resistencia por unidad de peso— es la razón cotidiana para elegirlo, y es la razón de que esta página exista como calculadora y no como tabla: la respuesta se mueve más del triple con un solo desplegable. El cobre es el caso contrario, con 8960, así que una chapa de cobre de este tamaño pesaría 338 kilogramos, más que la de acero.
Una plancha de fundición de 20 × 10 ft y dos pulgadas de espesor
- Espesor en pies: 2 ÷ 12 = 0,16667 ft
- En métrico: 20 × 10 ft son 6,10 × 3,05 m y las 2 in de espesor son 50,8 mm
- Volumen: 20 × 10 × 0,16667 = 33,333 ft³
- A metros cúbicos: 33,333 × 0,0283168 = 0,94389 m³
- Peso: 0,94389 × 7200 = 6796 kg
- En libras: 6796 × 2,20462 = 14.982,7 lb; en toneladas: 6,796
Casi siete toneladas es un trabajo de grúa y camión plataforma, no de furgoneta, y este es el caso en el que la salida en toneladas deja de ser decorativa: 6,796 toneladas es la cifra que va en el plan de izado. Merece la pena fijarse además en que la fundición, con 7200, es lo más ligero de la lista después del aluminio: el nombre sugiere algo más pesado que el acero, y no lo es. Lo otro a lo que hay que atender en una pieza de este tamaño es que la densidad de la fundición varía más que la de las aleaciones laminadas, así que 7200 es el centro de una banda y no una especificación.
Limitaciones
La página cubre solo secciones rectangulares: chapa, plancha, pletina, barra cuadrada y fleje. La barra redonda, el tubo, la tubería, el angular, la U, la viga y cualquier otro perfil quedan fuera, y la razón es una restricción del renderizador y no un juicio sobre lo que importa: el calculador no tiene forma de mostrar un campo solo para algunas formas, así que un selector de forma dejaría en pantalla un cuadro de ancho que una barra redonda ignora. La pregunta frecuente de abajo da el factor extra para la barra redonda, que es el caso ausente más común. Las densidades son valores de manual para aleaciones laminadas y una fundición, y no valores certificados para tu colada: el acero inoxidable se mueve con la calidad, el latón se mueve con su contenido de cobre, y las aleaciones de aluminio que compra la mayoría están lo bastante cerca de 2700 como para que la diferencia casi nunca se note. Una pieza con un ahusado, un nervio, un taladro o un rebaje mecanizado pesa menos que un prisma macizo de la misma envolvente, y esta página no tiene forma de restar nada de eso. Por último, el resultado es una masa y no una capacidad de carga: lo que pesa una pieza y lo que aguanta una estructura son preguntas distintas, y nada de aquí sustituye a una comprobación de capacidad de sección.
Preguntas frecuentes
- ¿Cuánto pesa una chapa de acero de 4 × 8 ft?
- 296 kilogramos con media pulgada de espesor, que es el valor por defecto de la página. El acero son 7850 kilogramos por metro cúbico y la chapa son 1,3333 pies cúbicos, o 0,037756 metros cúbicos. El espesor escala la respuesta de forma directa: una chapa de un cuarto de pulgada pesa 148 kilogramos, una de un octavo pesa 74, y una plancha de una pulgada pesa 593. Esa misma chapa en aluminio son 102 kilogramos, que es la comparación por la que más se abre esta página.
- ¿Cuánto pesa una barra redonda?
- Multiplica el cuadrado del diámetro por 0,00617 kilogramos por metro y por milímetro cuadrado, así que una barra redonda de 25 mm son 0,00617 × 625 = 3,86 kilogramos por metro. La forma general es π ÷ 4 × d² × densidad, que es exactamente el mismo cálculo que hace esta página para una sección cuya área es π d² ÷ 4 en lugar de ancho por espesor. La página solo cubre secciones rectangulares, así que para la barra redonda usa esa fórmula, y para un tubo réstale el agujero: π ÷ 4 × (D² − d²) × densidad.
- ¿Cuánto pesa el aluminio comparado con el acero?
- Alrededor de un tercio: 2700 kilogramos por metro cúbico frente a 7850. Esa es la proporción de densidades y no dice nada sobre la resistencia, que es una pregunta aparte: una pieza rediseñada en aluminio rara vez es una sustitución directa, porque la aleación suele tener que ser más gruesa para soportar la misma carga. Entre los seis metales de esta página, el cobre con 8960 es el más pesado, el latón con 8500 le va cerca y la fundición con 7200 es lo más ligero aparte del aluminio.
- ¿Cómo se calculan las libras por pie cuadrado por pulgada?
- Divide la densidad en libras por pie cúbico entre 12: para el acero, 490 ÷ 12 = 40,8 libras por pie cuadrado y por pulgada de espesor. Esa es la cifra que encabeza las tablas estadounidenses de peso de acero, y es la forma más rápida de comprobar cualquier plancha: el área en pies cuadrados por el espesor en pulgadas por 40,8 da las libras. En métrico el mismo atajo es 7,85 kilogramos por metro cuadrado y por milímetro, que es el 7,85 de todos los manuales de acero, y sale de esa misma densidad de 7850 dividida entre 1000.
- ¿Por qué no hay un selector de forma?
- Porque el calculador no puede ocultar un campo. Todos los campos de la página se muestran a la vez, así que un desplegable de forma dejaría en pantalla un cuadro de ancho para una barra redonda y uno de diámetro para una plancha, y el que no aplicara se ignoraría en silencio: la peor clase de respuesta equivocada, porque la página se ve bien. Limitar la página a secciones rectangulares mantiene todos los campos con sentido para cada pieza que acepta. La barra redonda y el tubo están cubiertos por la fórmula de la pregunta anterior.
- ¿Cómo de exacto es el peso?
- Dentro de un uno por ciento para material que sea de verdad un prisma rectangular, que es lo que vale una densidad nominal. Las tolerancias de laminación en el espesor son el error mayor en la práctica: la plancha se lamina con una tolerancia de espesor de unos puntos porcentuales, y una chapa en el extremo alto de esa tolerancia pesa más que la cifra nominal. Cambiar de aleación mueve la densidad —un 304 y un 316 difieren ligeramente, y el latón se mueve con su contenido de cobre—, así que si el peso tiene que ir certificado, toma la densidad del certificado del fabricante y no de esta tabla.
Referencias
- El Sistema Internacional de Unidades, SI — Centro Español de Metrología
- Approximate Conversions from U.S. Customary Measures to Metric — the chart behind the pound, the short ton and the cubic foot figures used here — National Institute of Standards and Technology