Question

Uma barra de aço circular de 2,00 m de comprimento, com área da seção transversal igual a 10,00 cm2 , está submetida a uma força de tração axial de 300 kN. Considerando-se o módulo de elasticidade do aço igual a 210 GPa, a deformação específica da barra após a aplicação da força é de:

Answer 1

Segundo os dados fornecidos pelo problema, é possível notar que nós estamos trabalhando com um problema de deformação axial. Tendo noção disso, vamos nos recordar da Lei de Hooke:

σ = E.ε ( Tensão é proporcional a razão entre o módulo de elasticidade e a deformação específica )

Podemos também recordar a relação da Tração Normal:

σ = F/At  ( Tensão Normal é proporcional a razão da força e a seção transversal do material )

Unindo as duas formulas e isolando o ε ( deformação específica ), temos:

ε = F/At.E

Substituindo pelos dados da questão:

At= 10.10⁻⁴ m²

F= 300 . 10³ N

E = 210.10⁹ Pa

Obs: Neste caso, o comprimento da barra só seria necessário se a questão pedisse a deformação da barra. Como ele pede a deformação específica, um adimensional, o resultado é:

ε = 300.10³/(10.10⁻⁴.210.10⁹) = 0,001142857

Answer 2

Resposta:

Explicação:Considere uma barra que a 200C tenha diâmetro 200 mm e seja feita de um material cujo coeficiente de expansão térmica vale

24

×

10

−

6

°

C

−

1

e o módulo de elasticidade 70 GPa. Se uma força constante de 30 kN passa a agir sobre a seção reta da barra quando a temperatura é de 1200C, determine a tensão normal média na barra. Utilize

π

=

3

.

(Ref.: 202205180918)

1,052 MPa

0,985 MPa

1,000 MPa

0,995 MPa

0,958 MPa