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1° Postagem Cargas aplicadas a um corpo provocam deformações. Não havendo dissipação de energia na forma de calor, o trabalho externo realizado pelas cargas será convertido em trabalho interno denominado energia de deformação. Essa energia é sempre positiva. Exercício: Uma haste de aço tem seção transversal quadrada 10 mm x 10 mm e comprimento de 2 m. Calcule a energia de deformação quando uma tensão de 400 MPa é aplicada, tracionando-a axialmente. Considere que para este aço o módulo de Young seja 200 GPa SOLUÇÃO: Energia de deformação (carga axial): Ui = ∫v σ2/2.E dv Como s e E são constantes Ui = σ2/2.E ∫v dv = σ2/2.E . v Área: 10 mm = 10.10-3m A = (10.10-3)2 m2 = 10-4 m2 Volume: V = 2. 10-4 m3 Tensão = 400.106Pa Assim, U = [(400.106)2.2.10-4]/(2.200.109)= 80J 2° Postagem Exercício de energia de deformação devido a cisalhamento Determinar a energia de deformação na viga em balanço decorrente de cisalhamento, considerando uma seção transversal quadrada e a carga distribuída uniforme. DADOS: W = 2kN/m; G = 200 GPa ; a = 50 cm e L = 2m Analisando o diagrama do corpo livre w.x V M x Solução:W = 2000N/m; 200.109 Pa; a = 0,5 m (A = 0,25m2) e L = 2m DCL - equilíbrio em y: V – w.x = 0 V = w.x fS = 6/5 (seção retangular) Como fS , G e A são constantes, temos que: Ui = fs / 2G.A ∫Lo V2 . dx Substituindo V = w.x na integral, temos que: Ui = fs / 2G.A ∫Lo (-wx)2 . dx= 6/5 / 2G.A x (wL)3 / 3 = w3 . L3 / 5.G.A Substituindo os valores temos que: Ui = 0,128 mJ 3° Postagem Momento fletor: O momento fletor representa a soma algébrica dos momentos relativas a seção YX, contidos no eixo da peça, gerados por cargas aplicadas transversalmente ao eixo longitudinal. Produzindo esforço que tende a curvar o eixo longitudinal, provocando tensões normais de tração e compressão na estrutura. Em engenharia se denomina flexão ao tipo de deformação que apresenta um elemento estrutural alongado em uma direção perpendicular a seu eixo longitudinal. O termo "alongado" se aplica quando uma dimensão é dominante frente às outras. Um caso típico são as vigas, as que estão projetadas para trabalhar, principalmente, por flexão. Igualmente, o conceito de flexão se estende a elementos estruturais superficiais como placas ou lâminas. A característica mais proeminente é que um objeto submetido a flexão apresenta uma superfície de pontos chamada linha ou eixo neutro tal que a distância ao longo de qualquer curva contida nela não varia em relação ao valor antes da deformação. O esforço que provoca a flexão se denomina momento fletor.
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