Um corpo de prova cilíndrico com
diâmetro foi tracionado e rompeu com uma carga de 65250 N . No momento da ruptura seu diâmetro era de
.
Determine:
b) a estricção percentual
Determine:
b) a estricção percentual
Passo 1
O enunciado fornece os seguintes dados e pergunta o que segue.
Dados:
Pergunta:
b) Determinar a estricção percentual (ou redução percentual da área) no ensaio de tração.
b) Determinar a estricção percentual (ou redução percentual da área) no ensaio de tração.
Passo 2
O que é “estricção percentual”? Vou explicar de forma simples: é a redução relativa da área da seção transversal do corpo de prova quando ele rompe. A fórmula usada na mecânica dos materiais é
onde:
-
é a área da seção transversal antes do ensaio (inicial); -
é a área da seção transversal no momento da ruptura (final); -
é a estricção percentual.
Importante: usamos áreas porque a resistência e a ductilidade dependem da área da seção, não diretamente do diâmetro. Mesmo que o diâmetro mude pouco, a área varia com o quadrado do diâmetro, então precisamos calcular áreas.
Passo 3
Calcular a área inicial
. Para uma seção circular:
Substituindo
:
Passo 4
Calcular a área final
com
:
Passo 5
Aplicar a fórmula da estricção. Primeiro podemos simplificar cancelando o
:
Substituindo os valores obtidos:
Calcule a diferença e a divisão:
Multiplicando por
:
Passo 6
Arredondando de forma prática para a prova (duas casas significativas é suficiente), temos:
Interpretação rápida: isso significa que, no momento da ruptura, a área da seção transversal do corpo de prova caiu cerca de
em relação à área inicial — uma medida da deformação por estricção (necking) do material.