Question

1) Determinar a tensão de tração e a deformação específica de uma barra prismática de comprimento L=5,0m, seção transversal circular com diâmetro φ=5cm e Módulo de Elasticidade E=20.000 kN/cm2 , submetida a uma força axial de tração P=30 kN. Passo a passo por gentileza.

Answer 1

Dados do exercício:

E = 20000 kN/cm²  

L = 5,0 m

D= 5,0 cm ou  0,05 m

P = 30 kN

A = π r² ou  A= π/4 x d² (secção circular)  

1 º transformar as unidades

E = 20000 kN/cm² = 2,0 x 10^11 N/ m²  

para facilitar = 200 x 10^9 N/m²  

calculando a área

A = π/4 x (0,05)² - 1,96 x 10^-3 m²

Calculando a tensão (que para esse caso é tensão de tração)

σ  = P/A

σ  = 30 x 10³ / 1,96 x 10^-3  

σ  = 15,31 x 10^6 N/m² ou 15,31 MPa

Calculando a deformação.

vamos chamar deformação de "e" (para facilitar)

e = (P x L) / (E x A)

e = (30 x 10³) x (5) / (200 x 10^9) x (1,96 x 10^-3)  

e = 3,8265 x 10^-4 m ou 0,38265 mm