resistencia materiais
A relação (divisão) entre a força e a área, em geral tendem para um valor finito. Essa relação é chamada de tensão e, descreve a intensidade da força interna sobre uma plano específico (área) que passa por um determinado ponto. Quando a intentensidade da força F, que atua no sentido perpendicular a A, é definida como tensão normal, (sigma).
No Sistema Internacional de unidades, a tensão é expressa em N/m 2 , chamada de pascal (Pa). Em termos práticos, utilizam-se múltiplos dessa unidade:
1 kPa = 10 3 Pa = 1000 N/m 2 (quilopascal)
1 MPa = 10 6 Pa = 1.000.000 N/m 2 (megapascal)
1 GPa = 10 9 Pa = 1000.000.000 N/m 2 (gigapascal)
Na maioria das vezes, utilizase a força em N e a área em mm 2 , tendo como resultado a tensão em N/mm 2 , que equivale a 1 MPa. No Sistema Inglês, a força é expressa em libras (lb) ou quilolibras (kip) e a área em polegadas quadradas (in 2 ), sendo a tensão expressa em lb/in 2 (psi) ou kip/in 2 (ksi).
Este tipo de tensão ocorre, por exemplo, em cabos, tirantes, pilares, colunas, escoras e treliças. Quanto ao sinal, a tensão é positiva em barras tracionadas e negativa em barras comprimidas.
Exemplo: Determine a tensão normal atuante nas barras da treliça (mão-francesa) mostrada na Figura.
Tensão de Cisalhamento
A intensidade da força por unidade de área, que atua tangente a A, é chamada tensão de cisalhamento, (tau). A tensão de cisalhamento ocorre, por exemplo, em ligações coladas, parafusadas ou soldadas.
Cisalhamento Simples
Cisalhamento Duplo
Exemplo: A barra AB, com seção transversal em perfil I, suporta o carregamento uniformemente distribuído, conforme mostrado.
Determine:
a tensão normal atuante na haste (1); a tensão de cisalhamento atuante no pino A; a tensão de cisalhamento atuante no pino B.
Tensão de Esmagamento
Um tipo especial de tensão normal ocorre em ligações com parafusos, pinos ou rebites, ao longo da superfície de