POINT BLANK

Questões – tensão e deformação

1. Um amigo, que está montando uma oficina de manutenção mecânica, pediu sua ajuda para calcular a tensão que deve ser suportada por um tirante de aço de 4 mm2 de seção, sabendo que o material estará exposto a uma força de 40 N. Dê a resposta em MPa.
R:  = 10 MPa

2. Calcule a deformação sofrida por um corpo de 15 cm, que após um ensaio de tração passou a apresentar 16 cm de comprimento. Expresse a resposta de forma percentual.
R:  = 6,66%

3. Qual a tensão, em MPa, sofrida por um corpo com 35 mm2 que está sob efeito de uma força de 200 kgf?
R:  = 56 MPa

4. Um fio de ferro de 1,0 m de comprimento e 1,0 mm de diâmetro está preso a um gancho. Ao pendurarmos uma massa de 1,0 kg na sua extremidade, o comprimento do fio aumenta de 0,059 mm. Qual é o valor do módulo de Young para esse fio?
R: Y = 211,6 GPa

5. Um fio de alumínio (Y = 70 GPa) de 1,0 m de comprimento tem uma de suas extremidades presas a um gancho. Um outro fio de latão (Y = 91 GPa), também de 1,0 m de comprimento está soldado à outra extremidade do fio de alumínio e suporta na sua extremidade livre um massa de 10 kg. Se ambos os fios possuem diâmetro igual de 1,0 mm, qual será o aumento total no comprimento?
R: l = 3,15 mm

6. O gráfico ilustrado na figura 1 representa a tensão em função da deformação sofrida por ossos compactos dos membros de pessoas entre 20 e 39 anos.
a) Determine, aproximadamente, as regiões onde cada osso pode ser considerado elástico e calcule o módulo de elasticidade, em GPa, desses ossos.
b) Determine a tensão, em MPa, que produz a ruptura de cada osso.
R: a) Até aproximados 67 MPa os três ossos apresentam elasticidade de valor Y  20 GPa; b) úmero  122 MPa; perônio  148 MPa; rádio  158 MPa;

7. Qual é o encurtamento da perna de uma pessoa de 70 kg de massa quando ela apoiar todo o peso sobre essa perna? Considere a perna rígida de 90 cm de comprimento, a área da secção média do osso de 27 cm2 e o módulo de