Como calcular resistência do material

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A resistência de um material é uma medida da capacidade suporte que um corpo tem de se manter em equilíbrio sob tensões aplicadas sobre ele.

Para mensurar a resistência de um corpo, partimos de experimentações práticas onde são aplicados determinados tipos de esforços (tensão normal, cisalhante, momento fletor, etc) e medidas as deformações do corpo até que ocorra a ruptura. Os valores anotados de tensão e deformação são plotados no que chamamos de curva tensão x deformação ou curva de resistência do material. Por exemplo, a curva de tensão x deformação de alguns materiais estão dispostas abaixo:

Fonte: https://www.researchgate.net/figure/Figura-1-Comportamento-tipico-tensao-deformacao-da-pasta-de-cimento-agregado-e-concreto_fig1_297678404

Uma grandeza importante na determinação da resistência de um material e que advém das Leis de Hooke é o módulo de elasticidade ou módulo de Young , dado por:

Onde  é a tensão aplicada no corpo e  é a deformação apresentada por ele. Repare que o módulo de elasticidade corresponde à tangente do gráfico tensão x deformação.

Para o concreto, por exemplo, quando o corpo entra em ruptura, ou seja, atingiu sua tensão máxima, chamamos essa tensão de  e pode ser relacionada com cada traço do concreto para os materiais usados na confecção do corpo de provas, sendo possível fazer predições matemáticas da resistência de novos corpos em determinado tempo.

Então, a resistência de um material é medida por ensaios em laboratório, existindo correlações matemáticas entre as características do material e sua resistência prevista, tudo depende do tipo de esforço estudado e do material que compõe o corpo.

A resistência de um material é uma medida da capacidade suporte que um corpo tem de se manter em equilíbrio sob tensões aplicadas sobre ele.

Para mensurar a resistência de um corpo, partimos de experimentações práticas onde são aplicados determinados tipos de esforços (tensão normal, cisalhante, momento fletor, etc) e medidas as deformações do corpo até que ocorra a ruptura. Os valores anotados de tensão e deformação são plotados no que chamamos de curva tensão x deformação ou curva de resistência do material. Por exemplo, a curva de tensão x deformação de alguns materiais estão dispostas abaixo:

Fonte: https://www.researchgate.net/figure/Figura-1-Comportamento-tipico-tensao-deformacao-da-pasta-de-cimento-agregado-e-concreto_fig1_297678404

Uma grandeza importante na determinação da resistência de um material e que advém das Leis de Hooke é o módulo de elasticidade ou módulo de Young , dado por:

Onde é a tensão aplicada no corpo e é a deformação apresentada por ele. Repare que o módulo de elasticidade corresponde à tangente do gráfico tensão x deformação.

Para o concreto, por exemplo, quando o corpo entra em ruptura, ou seja, atingiu sua tensão máxima, chamamos essa tensão de e pode ser relacionada com cada traço do concreto para os materiais usados na confecção do corpo de provas, sendo possível fazer predições matemáticas da resistência de novos corpos em determinado tempo.

Então, a resistência de um material é medida por ensaios em laboratório, existindo correlações matemáticas entre as características do material e sua resistência prevista, tudo depende do tipo de esforço estudado e do material que compõe o corpo.