Enunciado
Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 6.Perguntas e Problemas - Ex. 20
Sabe-se que uma liga de latão possui um limite de escoamento de 275 Mpa (40.000 psi), um limite de resistência à tração de 380 Mpa (55.000 psi) e um módulo de elasticidade 103 GPa ( psi). Um corpo de provas cilíndrico dessa liga, com 12,7 mm (0,15 in) de diâmetro e 250 mm (10,0 in) de comprimento, é tensionado em tração e se alonga 7,6 mm (0,30 in). Com base na informação dada é possível calcular a magnitude da carga necessária para produzir esta alteração no comprimento? Caso isso seja possível, calcule a carga. Caso isso não seja possível, explique a razão.
Passo 1
Pra resolver essa questão, a gente vai precisar usar a relação que descreve o gráfico da deformação elástica:
Onde E é o módulo de elasticidade e é a deformação. À partir dai conseguimos calcular a tensão que provocou esse alongamento. Com a tensão podemos calcular a carga:
Mas primeiro, temos que saber a expressão da deformação:
Vamos começar por ela!
Passo 2
Primeiro, vamos calcular então a deformação:
Passo 3
Agora vamos calcular a tensão:
Como podemos ver, o valor da tensão aplicada é maior do que a tensão de escoamento , logo, não é possível calcular a carga.
Resposta
Não é possível calcular a carga!