O que é a propriedade Modulo de elasticidade transversal de um material?

Passo 1

Beleza, o enunciado pergunta “O que é a propriedade Módulo de Elasticidade Transversal de um material?”. Isso cai na matéria de Mecânica dos Materiais (Elasticidade), e o que precisamos saber é:
  • O que é tensão de cisalhamento e deformação angular (teoria básica);
  • A definição formal do módulo de elasticidade transversal (também chamado de módulo de cisalhamento, );
  • As fórmulas principais que relacionam com outras constantes elásticas.

Passo 2

Para começar, lembra que quando você aplica uma força paralela à superfície de um corpo, ele “escorrega” um pouquinho, gerando um ângulo de deformação. A relação entre a tensão de cisalhamento ( G = taugamma , força por área) e essa deformação angular ( , em radianos) é justamente o que define o módulo de elasticidade transversal:
– Aqui tem unidade de Pascal (Pa) e é adimensional (rad).
– Quanto maior , mais “duro” o material ao sofrer cisalhamento.

Passo 3

Teoricamente, o módulo de cisalhamento vem do comportamento elástico microscópico: as ligações atômicas resistem a esse “deslizamento” angular. Além disso, G = E2,(1 + nu) se conecta a outras constantes elásticas via a relação:
onde
  • é o módulo de Young (rigidez à tração/compressão),
  • é o coeficiente de Poisson (quanto o material “estreita” em uma direção quando esticado em outra).

Resposta

O módulo de elasticidade transversal (ou módulo de cisalhamento) de um material é a constante G = taugamma que mede a rigidez do material quando ele sofre cisalhamento, definida por
G = E2,(1 + nu)
e relacionada ao módulo de Young e ao coeficiente de Poisson por

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