Tensão

CAPÍTULO 02 TENSÃO-DEFORMAÇÃO

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2.1 Definição de Tensão
Quando um corpo que está submetido a uma carga externa é secionado, há distribuição da força que atua sobre a área secionada, a qual mantém cada segmento do corpo em equilíbrio. A intensidade dessa força interna em um ponto do corpo é denominada tensão (Fig. 2.1). z Fz

F

z

τ

z

F

Fy y σ τ x (b) x y

y

Fx x (a)

Seção A

Seção A

Figura 2.1 – (a) Decomposição cartesiana de uma força F em um corpo seccionado; (b) Tensões atuantes na seção analisada devido a ação de uma força F.

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A tensão normal atuante na área secionada é por definição:

N σ= A
As tensões de cisalhamento que atuam na área secionada são por definição:

As unidades utilizadas para tensão podem ser: N = Pascal m² N = 106 Pa = MPa mm² kgf cm² kgf mm²
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2.1.1 Tensão Normal Média
Considere uma barra prismática feita de material homogêneo e isotrópico. Quando esta barra está submetida a uma força axial (que atua sobre o centróide da área da seção transversal) e perpendicular a seção analisada, então o material do interior da barra está submetido apenas a tensão normal (Fig. 2.2). Supõe-se que tal tensão seja uniforme ou ponderada na área desta seção.

(a) Tração

(b) Compressão

Figura 2.2 – Diagramas de esforço normal atuante.

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2 TENSÃO-DEFORMAÇÃO
Assim, conforme Figura 2.3, tem-se que :

Onde:

σ = tensão normal média em qualquer ponto da área da seção transversal. Seção A = resultante da força normal interna, aplicada no centróide da área da seção transversal. A resultante interna N é determinada pelo método das seções. = área da seção transversal da barra prismática.
Figura 2.3 – Esforço normal atuante.

N

A

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