Uma empresa de produção de peças para encanamento em geral enviou um tubo metálico para análise por ensaio de tração. Considerando que você é o engenheiro responsável pela análise dos dados obtidos no ensaio, calcule:
O limite de resistência à tração; (R.
O limite de resistência à tração; (R.
Carga (Kgf) | Alongamento (mm) |
---|---|
0 | 0 |
136,2 | 0,189 |
272,4 | 0,379 |
408,6 | 0,603 |
544,8 | 0,813 |
681,0 | 1,168 |
753,6 | 1,778 |
726,4 | 2,388 |
644,7 | 3,048 |
Dados: diâmetro (do) = 10,16 mm e comprimento (lo) = 50,8 mm
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício onde uma empresa mandou um tubo metálico para teste de tração. O objetivo é calcular o limite de resistência à tração. Para isso, vamos usar conhecimentos de Mecânica dos Materiais, especificamente sobre tensão e força. Precisamos dos dados de carga, alongamento, diâmetro e comprimento do tubo para realizar os cálculos.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular a área da seção transversal do tubo. Como o tubo é circular, a área $ A $ pode ser calculada usando a fórmula da área do círculo:
Onde:
- $ d_0 = 10,16 , mm $
Vamos calcular:
Passo 3
Agora, precisamos encontrar a força máxima aplicada durante o ensaio de tração. Observando a tabela, a carga máxima registrada é de 753,6 Kgf. Essa é a carga que atingiu o pico antes de começar a diminuir, indicando o limite de resistência à tração.
Passo 4
Para calcular o limite de resistência à tração ($ \sigma_{\mathrm{LRT}} $), usamos a fórmula:
Onde:
- $ F_{máx} = 753,6 , Kgf $
- $ A = 81,04 , mm^2 $
Vamos substituir os valores:
Passo 5
Para converter a tensão de $ Kgf/mm^2 $ para $ MPa $, usamos a relação:
Portanto:
Resposta
O limite de resistência à tração é aproximadamente 91,0 MPa.