Question

Uma barra de aço com seção transversal quadrada de dimensões 20 mm x 20 mm e comprimento de 600 mm está submetida a uma carga P de tração perfeitamente centrada. Considerando que o módulo de elasticidade do aço vale 200 GPa, a carga P de tração que pode provocar um alongamento de 1,5 mm no comprimento da barra vale: Quest.: 3 100 kN

Answer 1

Como as unidades de comprimento foram dadas em milímetro, temos que converte a unidade do módulo de elasticidade para MPa.

200 GPa = 200·10³ MPa

A fórmula para o cálculo do alongamento é esta:

Δl =  F · l

       A · E

Em que:

Δl = 1,5 mm

l = 600 mm

E = 200.10³ MPa

F = ?

Falta calcular a área da seção transversal.

A = a²

A = 20²

A = 400 mm²

Pronto! Agora, basa substituirmos os valores na fórmula.

1,5 =     F · 600      

        400 · 200.10³

600F = 1,5 · 400 · 200.10³

600F = 600 · 200.10³

F = 600 · 200.10³

           600

F = 200·10³ MPa

Colocando em GPa, fica:

F = 200 GPa

Resposta: 200 GPa.