Captulo 2 Tenso e deformao de barra por

Capítulo 2 Tensão e deformação de barra por carga axial

Noção de tensão • Tensão normal ( ) P P S A P N S

Noção de tensão • Tensão de cisalhamento ( ) P P P Q A

Distribuição de sob carga axial • Tração (+) P S • Compressão ( ) P S

• Unidades de tensão: – N/m 2 ou Pa (SI) – kgf/mm 2 – lb/in 2 ou psi – lb/ft 2 • Conversões: – 1 kgf/mm 2 = 9, 8 MPa – 1 psi = 6, 8948. 103 Pa – lb/ft 2 = 4, 7880. 101 Pa

Tensão admissível Margem de segurança em relação a e, r e e, r • Justificativas – – Valores imprecisos de esforços Irregularidades do material Pequenas deformações Corrosão • Tipos de aplicação – Estática – Dinâmica • Fator de segurança (s)

Dimensionamento • Impor tensão máxima igual à admissível • Exemplo: No Problema 2, dimensione o diâmetro do pino que une a biela ao pistão. Adote adm= 200 MPa.

Deformação por carga axial • L: deformação • L 0: comprimento não deformado • Deformação linear ( ): – adimensional

Diagrama tensão-deformação Dútil Elástico Frágil Plástico

Lei de Hooke • Proporcionalidade entre tensão e deformação linear E 1 Elástico Plástico • E: módulo de elasticidade linear (ou módulo de Young) • Unidades: mesmas de tensão

Módulo de elasticidade para alguns materiais Aço 200 GPa Ferro fundido cinzento 90 GPa Poliolefinas e estirenos 0. 6 GPa - 2. 5 GPa Liga de alumínio 70 GPa

Deformação em barras axialmente carregadas Nx Ax Nx dx+du

Deformação em barras axialmente carregadas • Barra de seção e esforço axial uniformes

Coeficiente de Poisson encurta alonga Definição: • Unidade: adimensional • Faixa:

Lei de Hooke generalizada • Num ponto qualquer dy dz dx • Invertendo:

Cisalhamento em planos ortogonais entre si z zy yz ’yz ’zy x y

Lei de Hooke: x · Distorção · Unidade: rad (adimensional) · Lei de Hooke: · G: módulo de elasticidade transversal · Unidade: mesma que E