A PARTIR DAS DEFORMAÇÕES DE BARRAS CARREGADAS AXIALMENTE. ANALISE E JUSTIFIQUE OS SEUS CALCULOS.
Uma barra de aço prismática de 60 cm de comprimento é distendida de
sob a ação de uma força de tração. Achar a grandeza da força, sendo o volume da barra de
. E Aço
.
Uma barra de aço prismática de 60 cm de comprimento é distendida de
Passo 1
O enunciado trata de uma barra prismática de aço de comprimento
,cm que se alonga
,cm sob uma força de tração
. Sabemos também que o volume da barra é
,c
e o módulo de Young do aço é
,kgf/c
.
Para encontrar usaremos os conceitos de tensão, deformação e a lei de Hooke para material elástico:
Para encontrar
- Tensão axial
, onde é a área da seção transversal; - Deformação uniaxial
; - Lei de Hooke:
.
Passo 2
Primeiro determinamos a área da seção transversal
a partir do volume prismático:
Substituindo
,c
e
,cm,
Passo 3
Em seguida calculamos a deformação uniaxial
:
Substituindo
,cm e
,cm,
Passo 4
Pela lei de Hooke, a tensão é
Como
, temos
Passo 5
Agora é só substituir os valores numéricos:
Resposta
A força de tração é aproximadamente
,kgf.