RESISTNCIADOSMATERIAIS Ensaio de Compressao e Torção

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LABORATÓRIO DE ESTRUTURAS
ENSAIO DE COMPRESSÃO
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS
(Ensaio de Compressão e Torção)
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 – Material XX
	CP 01
	CP 02
	CP 03
	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
	2,8
	25
	2,45
	4,95
	30
	2,94
	4,78
	30
	2,94
	2,17
	30
	2,94
	4,93
	35
	3,43
	4,7
	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
	4,9
	4,33
	50
	4,9
	9,09
	50
	4,9
	4,77
	55
	5,39
	4,2
	55
	5,39
	8,41
	55
	5,39
	4,77
	60
	5,88
	3,97
	60
	5,88
	8,99
	60
	5,88
	4,73
	65
	6,37
	3,76
	
	
	
	65
	6,37
	4,7
	70
	6,86
	3,4
	
	
	
	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
	4,2
	
	
	
	
	
	
	100
	9,81
	4,1
	
	
	
	
	
	
	105
	10,3
	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
	2,2
	
	
	
	
	
	
	140
	13,73
	1,66
Tabela 1 – Dados obtidos no experimento
LABORATÓRIO DE ESTRUTURAS
ENSAIO DE COMPRESSÃO
2
ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br
2. Utilizando os dados das tabelas criadas, construa o gráfico “Tensão (MPa) x Deformação” para o material ensaiado.ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO
8
	
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
	
	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.
	Ensaio de torção – Material
	CP 01- Latão
	CP 02- Ferro Fundido
	CP 03- Aço Carbono
	Ângulo (°)
	Momento (Nm)
	Ângulo (°)
	Momento (Nm)
	Ângulo (°)
	Momento (Nm)
	0,033
	0,752
	0,033
	0,463
	0
	2,196
	0,033
	1,736
	0,034
	1,205
	0,034
	2,49
	0,133
	7,105
	0,134
	8,051
	0,167
	5,299
	0,2
	8,265
	0,2
	10,644
	0,5
	5,465
	0,5
	9,431
	0,3
	12,135
	1
	5,649
	1
	10,146
	0,4
	12,905
	3
	9,098
	5,001
	12,169
	0,5
	13,337
	5,001
	10,786
	7
	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
	21,26
	28,032
	16,042
	16,002
	14,253
	6,001
	21,693
	30,025
	16,273
	18,888
	14,526
	6,202
	21,75
	33,943
	16,56
Tabela 1 – Dados obtidos no experimento
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5
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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 – Material
	CP 01- Latão
	CP 02- Ferro Fundido
	CP 03- Aço Carbono
	Deformação
cisalhante (ɣ)
	Tensão cisalhante
(MPa)
	Deformação
cisalhante (ɣ)
	Tensão cisalhante
(MPa)
	Deformação
cisalhante (ɣ)
	Tensão cisalhante
(MPa)
	0,00002
	17,7
	0,00002
	10,9
	0
	51,68
	0,00002
	40,85
	0,000021
	28,36
	0,000021
	58,6
	0,000081
	167,2
	0,000082
	189,47
	0,000102
	124,7
	0,000122
	194,5
	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
	214,1
	0,003043
	286,37
	0,000304
	313,86
	0,003043
	253,83
	0,00426
	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
	351,8
	0,007303
	329,09
	0,002435
	483,75
	0,015217
	370,72
	0,00852
	329,96
	0,003043
	500,31
	0,017058
	377,52
	0,009737
	335,42
	0,003652
	510,5
	0,018271
	382,95
	0,011494
	341,84
	0,003774
	511,84
	0,020655
	389,71
Tabela 2 – Deformação e tensão cisalhantes calculadas
	CP 01-Latão
	CP 02- Ferro Fundido
	CP 03- Aço Carbono
	Momento Polar da Inércia
	Momento Polar da Inércia
	Momento Polar da Inércia
	127,48
	127,48
	127,48
		
3. Utilizando os dados das tabelas acima, construa o gráfico “Tensão (MPa) x
Deformação (ɣ)” para cada material ensaiado.
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.
	Módulo e Elasticidade (Gpa)
	Limite de escoamento
	Limite de resistência
	
	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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