ATV 3 Resistencia dos Materiais

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ENSAIO DE COMPRESSÃO 
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AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
 
1. Crie uma tabela semelhante à apresentada abaixo para cada um dos materiais. 
Anote os valores da carga e alongamento sofrido pelo corpo, para intervalos de 
5 kgf/cm². Note que a carga é dada pelo manômetro em kgf/cm² e a unidade 
requerida para a análise dos dados é MPa. Converta os valores obtidos no 
experimento utilizando a relação abaixo. 
 
1kgf/cm² = 0.098067 Mpa 
 
 
 
Ensaio de compressão 
CP 01 Nylon CP 02 Teflon CP 03 Poliacetal 
Carga 
(kgf/cm²) 
Carga 
(MPa) 
Alongamento 
(mm) 
Carga 
(kgf/cm²) 
Carga 
(MPa) 
Alongamento 
(mm) 
Carga 
(kgf/cm²) 
Carga 
(MPa) 
Alongamento 
(mm) 
5 0,49 4,94 5 0,49 4,49 5 0,49 4,99 
10 0,98 4,98 10 0,98 4,88 10 0,98 4,99 
15 1,47 4,92 15 1,47 4,07 15 1,47 4,98 
20 1,96 4,88 20 1,96 3,45 20 1,96 4,95 
25 2,45 4,84 25 2,45 2,80 25 2,45 4,95 
30 2,94 4,78 30 2,94 2,17 30 2,94 4,93 
35 3,43 4,70 35 3,43 1,98 35 3,43 4,88 
40 3,92 4,62 40 3,92 0,31 40 3,92 4,86 
45 4,41 4,53 45 4,41 9,73 45 4,41 4,83 
50 4,90 4,33 50 4,90 9,09 50 4,90 4,77 
55 5,39 4,20 55 5,39 8,41 55 5,39 4,77 
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60 5,88 3,97 60 5,88 8,99 60 5,88 4,73 
65 6,37 3,76 65 6,37 4,70 
70 6,86 3,40 70 6,86 4,65 
75 7,36 2,08 75 7,36 4,56 
80 7,85 0,18 80 7,85 4,52 
85 8,34 8,22 85 8,34 4,44 
90 8,83 8,63 90 8,83 4,34 
95 9,32 8,08 95 9,32 4,20 
 100 9,81 4,10 
 105 10,30 3,96 
 110 10,79 3,81 
 115 11,28 3,61 
 120 11,77 3,02 
 125 12,26 2,81 
 130 12,75 2,48 
 135 13,24 2,20 
 140 13,73 1,66 
Tabela 1 – Dados obtidos no experimento 
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2. Utilizando os dados das tabelas criadas, construa o gráfico “Tensão (MPa) x 
Deformação” para o material ensaiado. 
 
 
 
 
 
 
 
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3. Com base nos gráficos construídos, realize os cálculos do módulo de elasticidade 
e tensão de compressão para os materiais ensaiados. 
 
 
 
A Módulo de Elasticidade (GPa) Tensão de Escoamento (Mpa) 
Nylon 1927,53 83,00 
Teflon 1626,26 38,00 
Poliacetal 7657,42 146,00 
Tabela 2 – Propriedades dos materiais 
 
 
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AVALIAÇÃO DOS 
RESULTADOS 
 
 
1. Crie uma tabela semelhante à apresentada abaixo para cada um dos materiais. 
Anote os valores do momento para cada variação de ângulo apresentada pelos 
corpos de prova. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 1 – Dados obtidos no experimento 
Ensaio de torção 
Latão Ferro Fundido Aço Carbono 
CP 01 CP 02 CP 03 
Ângulo (°) Momento (Nm) Ângulo (°) Momento (Nm) Ângulo (°) Momento (Nm) 
0,033 0,752 0,033 0,463 0,000 2,196 
0,033 1,736 0,034 1,205 0,034 2,490 
0,133 7,105 0,134 8,051 0,167 5,299 
0,200 8,265 0,200 10,644 0,500 5,465 
0,500 9,431 0,300 12,135 1,000 5,649 
1,000 10,146 0,400 12,905 3,000 9,098 
5,001 12,169 0,500 13,337 5,001 10,786 
7,000 12,755 1,017 15,206 9,002 12,706 
8,002 12,998 2,001 18,161 15,054 14,258 
9,002 13,283 3,001 19,582 19,022 14,949 
12,002 13,984 4,001 20,556 25,007 15,753 
14,002 14,021 5,001 21,260 28,032 16,042 
16,002 14,253 6,001 21,693 30,025 16,273 
18,888 14,526 6,202 21,750 33,943 16,560 
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2. Utilizando os dados das tabelas acima e as equações apresentadas no sumário 
teórico, calcule os valores de tensão e de deformação cisalhantes nos corpos de 
prova. Crie uma tabela semelhante à Tabela 2 para cada um dos materiais ensaiados 
e anote os valores calculados. 
 
Ensaio de torção 
Latão Ferro Fundido Aço Carbono 
CP 01 CP 02 CP 03 
Deformação 
cisalhante (ɣ) 
Tensão cisalhante 
(MPa) 
Deformação 
cisalhante (ɣ) 
Tensão cisalhante 
(MPa) 
Deformação 
cisalhante (ɣ) 
Tensão cisalhante 
(MPa) 
0,000020 17,70 0,000020 10,90 0,000000 51,68 
0,000020 40,85 0,000021 28,36 0,000021 58,60 
0,000081 167,20 0,000082 189,47 0,000102 124,70 
0,000122 194,50 0,000122 250,49 0,000304 128,61 
0,000304 221,94 0,000183 285,57 0,000609 132,94 
0,000609 238,77 0,000243 303,69 0,001826 214,10 
0,003043 286,37 0,000304 313,86 0,003043 253,83 
0,004260 300,16 0,000619 357,84 0,005478 299,01 
0,004869 305,88 0,001218 427,38 0,009161 335,53 
0,005478 312,59 0,001826 460,83 0,011575 351,80 
0,007303 329,09 0,002435 483,75 0,015217 370,72 
0,008520 329,96 0,003043 500,31 0,017058 377,52 
0,009737 335,42 0,003652 510,50 0,018271 382,95 
0,011494 341,84 0,003774 511,84 0,020655 389,71 
Tabela 2 – Deformação e tensão cisalhantes calculadas 
 
CP01 - Latão CP02 - Ferro 03 - Aço Carbo 
Momento polar de 
inércia 
Momento polar de 
inércia 
Momento polar de 
inércia 
127,48 127,48 127,48 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Tensão X Deformação 
400.00 
 
300.00 
 
200.00 
Tensão cisalhante 
(Mpa) 
100.00 
 
0.00 
0.000000 0.005000 0.010000 0.015000 
Tensão x Deformação 
600.00 
 
500.00 
 
400.00 
 
300.00 Tensão cisalhante 
(Mpa) 
200.00 
 
100.00 
 
0.00 
0.0000000.0010000.0020000.0030000.004000 
Tensão cisalhante (Mpa) 
500.00 
 
400.00 
 
300.00 
 
200.00 
Tensão cisalhante 
(Mpa) 
100.00 
 
0.00 
0.000000 0.010000 0.020000 0.030000 
3. Utilizando os dados das tabelas acima, construa o gráfico “Tensão (MPa) x 
Deformação (ɣ)” para cada material ensaiado. Grafico 1 Latão 
 
 Grafico 2 – Ferro fundido 
 
 Grafico 3 Aço carbono 
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4. Com base nos gráficos construídos, determine os valores do módulo de elasticidade, 
limite de escoamento e o limite de resistência à torção de cada material ensaiado. 
 
 
 
 Modulo de 
Elasticidade (Gpa) 
 Limite de 
escoamento 
 Limite de 
Resistencia 
 
221,94 55,95 111,35 Latão 
303,693 236,49 256,237 Ferro fundido 
128,615 20,32 26,38 Aço carbono 
 
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