Exercícios de Ensaio de Materiais

Exercícios de Materiais: Ensaio de Tração
1- Um cdp de alumínio com seção retangular de 10x12,7(mm) é puxado em tração com uma força de 35500N, produzindo apenas uma deformação elástica. Calcular a deformação resultante. Dado E=69GPa. σ= F σ = 35500N σ = 279527559,05N/m2 σ = 0,28x10-9PA
A
0,000127m2
E = σ 69x109 PA = 0,28x10-9 PA
Ɛ = 0,28x10-9PA Ɛ =0,004m ou 4mm
Ɛ
Ɛ
69x109 PA
2- Um cdp feito de a partir de uma liga de titânio, com módulo de elasticidade de 107GPa e diâmetro original de
3,8mm, irá experimentar apenas uma deformação elástica quando uma carga de tração de 2000N for aplicada.
Calcular o comprimento máximo do cdp antes da deformação se o alongamento máximo admissível é de 0,42mm.
A= π . d2
A= π . 0,00382
A=0,00001134 m2
4
4 σ= F σ = 2000N σ = 176366843,034 N/m2 σ = 0,1763x10-9PA
2
A
0,00001134 m
107x109 PA = 176,3x106PA
Ɛ

E= σ
Ɛ

Ɛ = 0,1763x109PA
107x109 PA

Ɛ =0,00165 ou 1,65mm

Ɛ = ∆L
1,65mm = L+0,42 – L 1,65mm = 0,42
L= 0,42mm
L= 0,254mm
L
L
L
1,65mm
3- Uma barra de aço com 100mm de comprimento e uma seção reta quadrada com 20mm de aresta é puxada em tração com uma carga de 89000N, e experimenta um alongamento de 0,1mm. Considerando-se que a deformação seja inteiramente elástica, calcular o módulo de elasticidade do aço.
A=L x L
A=0,02 x 0,02 A= 0,0004m2 σ= Ɛ = ∆L
L

F
A

σ = 89000N
0,0004m2
Ɛ = 100,10 – 100,0
100

σ = 222500000 N/m2 ou σ = 222500000 Pa σ= 0,2225 GPa

Ɛ = 0,001mm

E = σ E = 0,222500000GPa E = 0,222500GPa E = 0,2225 GPa ou E = 222,5 MPa
Ɛ
0,001 x 10-3
0,001 x 10-3
4- Para uma liga de cobre, a tensão na qual a deformação plástica tem seu início é de 345MPa e o módulo de elasticidade é de 103GPa.
a) Qual é a carga máxima que pode ser aplicada a um cdp com uma área da seção reta de 130mm2 sem que ocorra uma deformação plástica?
345MPa =
F
F= 345 x 106N/m2 x 0,000130m2 F= 44850N σ= F
2
A
0,000130m
b) Se o comprimento original do cdp é de 76mm, qual é o