Uma barra tem 4 m de comprimento e 30 mm de diâmetro. Determine a quantidade total de energia elástica que ela pode absorver de uma carga de impacto
se for feita de uma liga de alumínio para a qual
se for feita de uma liga de alumínio para a qual
Passo 1
O enunciado pede a energia elástica total absorvida por uma barra de aço sujeita a uma carga de impacto até que a tensão atinja o limite elástico
. A barra tem comprimento
e diâmetro
. Os dados do material são módulo de Young
e limite elástico
.
Passo 2
Durante a deformação elástica, a densidade de energia armazenada (energia por unidade de volume) é
Até atingir
, a energia total acumulada na barra é
em que
é a área da seção transversal e
é o volume da barra.
Passo 3
Calculemos
e
e depois
:
Substituindo em
: