Considerando uma barra com um carregamento axial (que pode ser de tração ou de compressão), o que se entende por Tensão Normal Média ?

Passo 1

Oi! Vamos resolver essa questão juntos. O enunciado fala sobre uma barra que está sendo puxada ou comprimida, ou seja, está sofrendo um carregamento axial. O conteúdo envolvido aqui é Mecânica dos Materiais, mais especificamente sobre tensão normal média. Para entender isso, vamos precisar saber qual é a força que está agindo na barra (pode ser de tração ou compressão) e a área da seção transversal da barra.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é tensão normal média. Basicamente, ela nos diz quanto de força está agindo por unidade de área na seção da barra. É uma maneira de medir quão “esticada” ou “comprimida” a barra está. A fórmula para calcular a tensão normal média ( sigma) é:
sigma = FA
Onde:
  • sigma é a tensão normal média,
  • F é a força axial aplicada (pode ser de tração ou compressão),
  • A é a área da seção transversal da barra.

Passo 3

Vamos detalhar um pouco mais. Se você tem uma barra com uma área de seção transversal conhecida e aplica uma força nela, a tensão normal média vai te dizer quanta força está agindo em cada pedacinho dessa área. Por exemplo, se você puxa a barra (tração), a tensão vai ser positiva, indicando alongamento. Se você empurra a barra (compressão), a tensão vai ser negativa, indicando encurtamento.

Resposta

A tensão normal média em uma barra submetida a um carregamento axial é o valor obtido dividindo-se a força axial aplicada pela área da seção transversal da barra, ou seja:
sigma = FA
Isso indica quanto de força está agindo por unidade de área na barra, podendo ser de tração ou compressão.

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