Determine o valor da tensão admissível em uma barra de aço sujeita a uma força axial de compressão de 2.000 N, sabendo que o material da barra é o aço CA-50 (e = 500 MPa; E = 210 GPa) e que o coeficiente de segurança do projeto é igual a 5:
Passo 1
Então, vamos resolver esse exercício que trata de mecânica dos materiais, especificamente sobre tensão admissível em uma barra de aço sob compressão axial. A gente vai precisar usar conceitos de resistência dos materiais e o coeficiente de segurança para encontrar a tensão que a barra pode suportar sem falhar. Vamos lá!
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é tensão admissível. É a tensão máxima que um material pode suportar sob determinada carga, considerando um fator de segurança para garantir que a estrutura seja segura.
Passo 3
A tensão admissível (
) pode ser calculada dividindo a tensão de escoamento do material (
) pelo coeficiente de segurança (n). A fórmula é:
Passo 4
Aqui, temos que a tensão de escoamento do aço CA-50 (
) é de 500 MPa e o coeficiente de segurança (n) é 5. Vamos substituir esses valores na fórmula:
Passo 5
Fazendo a divisão:
Resposta
A tensão admissível na barra de aço é de 100 MPa.