Calcule o módulo de elasticidade de um fio de alumínio de
de diâmetro que é submetido a uma tração de 5530 Kgf , e que passa do comprimento 7 m para
.
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos um fio de alumínio de diâmetro inicial
, comprimento inicial
que, submetido a uma força de tração
, alonga-se até
. O objetivo é calcular o módulo de elasticidade (módulo de Young)
, que é definido como a razão entre tensão normal (stress) e deformação uniaxial (strain):
Passo 2
Primeiro, vamos converter unidades e calcular a área da seção transversal. Convertendo o diâmetro para metros:
O raio é
. A área circular é
Passo 3
Agora convertemos a força de
para newtons (1 kgf
{,}80665 N) e calculamos a tensão normal
Passo 4
A deformação uniaxial é a razão entre o alongamento
e o comprimento inicial:
Passo 5
Finalmente, o módulo de Young é