Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA UNISANTA Faculdade de Engenharia Mecânica DISCIPLINA: Laboratório de Engenharia Mecânica Sigla: Lab1 Turma: 2°m MÓDULO: Coeficiente de Poisson Página: 1 de 8 ÍNDICE 1. Introdução.............................................................................................................................. 2. Materiais................................................................................................................................. 3. Procedimento......................................................................................................................... 3.1 Ligação dos cabos.................................................................................................. 4. Resultados.............................................................................................................................. UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA UNISANTA Faculdade de Engenharia Mecânica DISCIPLINA: Laboratório de Engenharia Mecânica Sigla: Lab1 Turma: 2°m MÓDULO: Coeficiente de Poisson Página: 2 de 8 1. Introdução Através de uma barra engastada, o experimento realizado tem como propósito a determinação do coeficiente de Poisson para que assim seja feita a comparação entre os resultados obtidos e a literatura. Foram utilizados diversos equipamentos fornecidos no laboratório para determinar a deformação longitudinal e transversal, sendo através da fórmula apresentada, a possível determinação do coeficiente de Poisson experimental. Tendo seu valor determinado entre 0 e 5 , o coeficiente de Poisso é umas das fundamentais constantes elásticas dos materiais relacionados a tensão com alongamento. O coeficiente de Poisson pode ser determinado com a utilização de dois extensômetros, um alinhado na direção de aplicação da tensão, e o segundo é colocado na direção perpendicular ao primeiro. Na experiência a seguir iremos obter o modulo de elasticidade através de um gráfico de tensão por deformação, onde será construído através de dados que serão obtidos durante a realização deste. UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA UNISANTA Faculdade de Engenharia Mecânica DISCIPLINA: Laboratório de Engenharia Mecânica Sigla: Lab1 Turma: 2°m MÓDULO: Coeficiente de Poisson Página: 3 de 8 2. Materiais Utilizados • Paquímetro; • Régua; • Pesos; • Haste para suporte das cargas; • Cavalete para engastamento da barra • Barra de alumínio para engastamento; • 2 Extensômetros; • Indicador de alongamento P-3500. UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA UNISANTA Faculdade de Engenharia Mecânica DISCIPLINA: Laboratório de Engenharia Mecânica Sigla: Lab1 Turma: 2°m MÓDULO: Coeficiente de Poisson Página: 4 de 8 3. Procedimento O primeiro da experiência foi a obtenção das dimensões da barra de alumínio com o auxílio do paquímetro. Imagem 01 – Barra de alumínio Com essas ferramentas foi possível obter as seguintes dimensões: • Comprimento (L): 260 mm; • Largura (b): 25,2 mm; • Espessura (t): 6,2 mm. O segundo passo foi o engaste da barra de alumínio no cavalete, ligação dos cabos no indicador de alongamento. Após este processo foi possível obter a deformação longitudinal, assim que os pesos eram adicionados aos poucos. Em seguido foi feita a nova ligação de fios para obter a deformação transversal, repetindo o processo de adicionar os pesos à barra. UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA UNISANTA Faculdade de Engenharia Mecânica DISCIPLINA: Laboratório de Engenharia Mecânica Sigla: Lab1 Turma: 2°m MÓDULO: Coeficiente de Poisson Página: 5 de 8 Imagem 02 – Cavalete e pesos. 3.1 Ligação dos cabos Figura 3 – esquematização elétrica. UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA UNISANTA Faculdade de Engenharia Mecânica DISCIPLINA: Laboratório de Engenharia Mecânica Sigla: Lab1 Turma: 2°m MÓDULO: Coeficiente de Poisson Página: 6 de 8 Imagem 04 - Indicador de alongamento P-3500 UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA UNISANTA Faculdade de Engenharia Mecânica DISCIPLINA: Laboratório de Engenharia Mecânica Sigla: Lab1 Turma: 2°m MÓDULO: Coeficiente de Poisson Página: 7 de 8 4. Resultados Após a análise dos dados, foi possível montar a tabela abaixo tendo em vista o objetivo do cálculo do coeficiente de Poisson. Leitura long. Alongamento long. (Ꜫ) Leitura trans. Alongamento Trans. (�) Ref. -4162 ‒‒ -4306 ‒‒ 1 -4138 2,40E-5 -4299 7,00E-6 2 -4115 4,70E-5 -4292 1,40E-5 3 -4094 6,80E-5 -4285 2,10E-5 4 -4069 9,30E-5 -4277 2,90E-5 5 -4050 1,12E-4 -4271 3,50E-5 6 -4029 1,33E-4 -4264 4,20E-5 7 -4004 1,58E-4 -4256 5,00E-5 8 -3978 1,84E-4 -4248 5,80E-5 9 -3950 2,12E-4 -4238 6,80E-5 10 -3920 2,42E-4 -4225 8,10E-5 Um gráfico dos extensores longitudinais e transversais foi elaborado através da tabela com os dados obtidos após experiência. Com o objetivo de determinar o coeficiente de Poisson experimental e corrigir com o uso da fórmula apresentada a baixo. θV = 𝜀𝑡 𝜀𝑙 Leitura 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 θV 0,292 0,298 0,309 0,312 0,313 0,316 0,316 0,315 0,321 0,335 UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA UNISANTA Faculdade de Engenharia Mecânica DISCIPLINA: Laboratório de Engenharia Mecânica Sigla: Lab1 Turma: 2°m MÓDULO: Coeficiente de Poisson Página: 8 de 8 Com a correção de curva, foi calculado O coeficiente experimental de 0,2621 foi calculado com a correção da curva. Sabendo que o coeficiente de Poisson teórico do alumínio é 0,35 (http://www.engineeringtoolbox.com), acessado em 18/03/2017, as 00:08) é possível descobrir o erro percentual através da formula: % Erro = 𝜈𝑡 − 𝜈𝑒 𝜈𝑡 ∗ 100 Onde, • 𝜈𝑡=Coeficiente de Poisson teórico = 0,35; • 𝜈𝑒= Coeficiente de Poisson experimental = 0,3214. Calculando o erro através da fórmula acima apresentada, a porcentagem de erro é de aproximadamente Sendo assim, a porcentagem de erro é de aproximadamente 8,17 %. y = 0,3214x -0,00001 0 0,00001 0,00002 0,00003 0,00004 0,00005 0,00006 0,00007 0,00008 0,00009 0 0,00005 0,0001 0,00015 0,0002 0,00025 0,0003 Al on ga m en to T ra ns ve rs al Alongamento Longitudinal Coeficiente de Correção Valores Y Linear (Valores Y) Linear (Valores Y) Linear (Valores Y) Linear (Valores Y)
Compartilhar