Uma barra de cobre de 7 cm de diâmetro esta submetida a um carregamento de 35 KN. Determine a tensão atuante na barra e sua deformação específica. Sabendo-se que .
Passo 1
Vamos resumir o que temos: uma barra de cobre com diâmetro de 7 cm está sendo puxada com uma força de 35 KN. Queremos descobrir qual é a tensão (força por unidade de área) que está atuando na barra e a deformação específica (quanto a barra se estica) usando o módulo de elasticidade . Para isso, vamos usar conceitos de tensão e deformação da matéria, que fazem parte da Resistência dos Materiais.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular a área da seção transversal da barra. Como a barra é circular, usamos a fórmula da área do círculo:
Aqui, (convertendo para milímetros para facilitar as unidades). Então,
Passo 3
Agora, calculamos a tensão () que está atuando na barra. A tensão é dada pela força dividida pela área:
Substituindo os valores:
Passo 4
Para encontrar a deformação específica (), usamos a relação entre a tensão e o módulo de elasticidade:
Substituindo os valores:
Resposta
A tensão atuante na barra é aproximadamente e a deformação específica é .