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Um corpo de prova de aço com diâmetro d = 20 mm e comprimento L = 60 mm será submetido a um ensaio de compressão.
Se for aplicada uma força F de 100.000 N, qual a tensão absorvida pelo corpo de prova e qual a deformação do mesmo?
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Praticando Para o Saber

há 7 meses

Respostas

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há 7 meses

Para calcular a tensão e a deformação do corpo de prova de aço, vamos seguir os passos: 1. Cálculo da Tensão (σ): A tensão é dada pela fórmula: \[ \sigma = \frac{F}{A} \] onde \( F \) é a força aplicada e \( A \) é a área da seção transversal do corpo de prova. A área da seção transversal \( A \) de um cilindro é calculada por: \[ A = \pi \left(\frac{d}{2}\right)^2 \] Substituindo \( d = 20 \, mm = 0,02 \, m \): \[ A = \pi \left(\frac{0,02}{2}\right)^2 = \pi \left(0,01\right)^2 = \pi \times 0,0001 \approx 0,000314 \, m^2 \] Agora, substituindo na fórmula da tensão: \[ \sigma = \frac{100000 \, N}{0,000314 \, m^2} \approx 318471 \, N/m^2 \, (ou \, Pa) \] 2. Cálculo da Deformação (ε): A deformação é dada pela fórmula: \[ \epsilon = \frac{\sigma}{E} \] onde \( E \) é o módulo de elasticidade do aço, que é aproximadamente \( 210 \, GPa = 210 \times 10^9 \, Pa \). Substituindo os valores: \[ \epsilon = \frac{318471 \, Pa}{210 \times 10^9 \, Pa} \approx 0,00000151 \] Portanto, a tensão absorvida pelo corpo de prova é aproximadamente \( 318471 \, Pa \) e a deformação é aproximadamente \( 0,00000151 \) (ou \( 1,51 \times 10^{-6} \)). Se você tiver alternativas específicas para escolher, por favor, forneça-as para que eu possa ajudá-lo a identificar a correta!

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