RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS - A3

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LABORATÓRIO DE ESTRUTURAS
ENSAIO DE COMPRESSÃO
Priscila Soares de Assumpção Conceição Lana
Universidade Anhembi Morumbi
Curso de Graduação em Engenharia Civil
Disciplina: Resistência dos Materiais
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 5kgf/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 = 0.098067Mpa
Ensaio de Compressão
CP 01 - Nylon CP 02 - Teflon CP 03 - Poliacetal
Carga Carga Alongamento Carga Carga Alongamento Carga Carga Alongamento
(kgf/cm²) (MPa) (mm) (kgf/cm²) (MPa) (mm) (kgf/cm²) (MPa) (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
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) xDeformação” para o material ensaiado.
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3. Com base nos gráficos construídos, realize os cálculos do módulo de
elasticidade etensão 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.
Ensaio de torção
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 0,000 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
Tabela 1 – Dados obtidos no experimento
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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 ensaiadose anote os valores calculados.
Ensaio de torção
CP 01- Latão CP 02 - Ferro
Fundido
CP 03 - Aço
Carbono
Deformaçã
o
cisalhante
(ɣ)
Tensão
cisalhante
(MPa)
Deformaçã
o
cisalhante
(ɣ)
Tensão
cisalhante
(MPa)
Deformaçã
o
cisalhante
(ɣ)
Tensão
cisalhante
(MPa)
0,000020 17,70 0,000020 10,90 0,000000 51,68
0,000020 40,85 0,000021 28,33 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
0,0003043 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
0,01494 341,84 0,003774 511,84 0,020655 390,71
Tabela 2 – Deformação e tensão cisalhantes calculadas
CP 01 -
Latão
CP 02 - Ferro CP 03 - Aço
Movimento
Polar de
Inércia
Movimento
Polar de Inércia
Movimento
Polar de
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.
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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.
Módulo de
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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