Relatorio fotoelasticidade

Turma P6
1. Resumo A técnica fotoelástica é um método utilizado para analisar tensões estruturais, principalmente em modelos com um grau de dificuldade maior de se calcular matematicamente. O seguinte relatório contém conceitos que ajudam a compreender essa ferramenta e os fenômenos que ocorrem durante o ensaio fotoelástico. Além disso, é possível observar a diferença entre os dados obtidos quando usa-se conceitos de fotoelasticidade e quando usa-se princípios de Resistência dos materiais.
2. Introdução As tensões pouquíssimas vezes são distribuídas de maneira simples, podendo se concentrar com maior ou menor intensidade, dependendo da geometria da peça ou objeto em questão. Para casos mais complicados, há ferramentas (matemáticas ou não) que auxiliam na descrição do comportamento das tensões nestes corpos, algumas são: método de elementos finitos, métodos usando conceitos de resistência dos materiais (estudo de concentrações de tensão) e ensaio de fotoelasticidade. Essas duas últimas serão abordadas no seguinte relatório.

2.1 Concentração de tensões. Distribuições de tensão complexas aparecem não apenas sob cargas concentradas, mas também nas seções em que a área da seção transversal muda. Como exemplo, consideremos a barra da figura 2.1a, sujeita a uma carga axial P. Pode-se verificar que as retas da grelha, antes horizontais e verticais, defletem-se em um padrão irregular em torno do furo central. A tensão normal máxima ocorre na seção a-a, cortada pela menor área da seção transversal. Desde que o material comporte-se de maneira linear-elástica, a distribuição de tensão que atua na seção é determinada tanto por análise matemática, usando-se a teoria da elasticidade, como experimentalmente, medindo-se a deformação normal na seção a-a e calculando-se a tensão pela lei de Hooke, . Independentemente do método usado, a forma geral da distribuição de tensão será como mostrada na figura 2.1b.

Figura 2.1(Hibbeler)

Em ambos os casos, o