O que é a propriedade Coeficiente de Poisson de um material?

Passo 1

Beleza, a questão está perguntando “O que é a propriedade Coeficiente de Poisson de um material?”. Isso cai na parte de Mecânica dos Materiais/Elasticidade, onde a gente estuda como um material se deforma (estica, contrai) quando aplicamos uma força. Para responder, a gente vai precisar entender o que são tensões e deformações (strains) em duas direções: a longitudinal (na direção da força) e a transversal (perpendicular à força).

Passo 2

Antes de tudo, vamos definir o que é deformação (strain). Se eu pego uma barra e estico, ela alonga um pouquinho. A deformação longitudinal é
varepsilonrm longo = De
onde varepsilonrm trans = De é o comprimento inicial e é o quanto ela alongou. Da mesma forma, ao esticar, a barra costuma ficar mais fina no sentido transversal; essa deformação é
com o diâmetro (ou largura) inicial e a variação.

Passo 3

O Coeficiente de Poisson, normalmente denotado por nu = -varepsilonrm transvarepsilonrm longo (ô-nu), é justamente a relação entre a “contração” transversal e o “alongamento” longitudinal. Para capturar o fato de que a transversal muda no sentido oposto, colocamos um sinal negativo:
Isso significa que, se eu estico e a barra fica mais fina, é negativa, é positiva, e dá um valor positivo.

Passo 4

Uma coisa importante:
  1. é adimensional (não tem unidade).
  2. Na maioria dos metais e polímeros, fica entre 0 e 0,5.
  3. Se , o material é considerado incompressível (volume constante).
  4. Se , o material tem comportamento “auxético” e engrossa de lado quando é esticado (coisa rara).

Resposta

O Coeficiente de Poisson de um material é a grandeza adimensional
nu = -varepsilonrm transvarepsilonrm longo,
que mostra a relação entre a deformação transversal (perpendicular à força) e a deformação longitudinal (na direção da força). Em outras palavras, ele indica o quanto o material “afina” quando é esticado (ou “espalha” quando é comprimido).

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