Um ensaio de tração foi realizado em um corpo-de-prova com um diâmetro original de 12,77 mm e um comprimento nominal de
. Os resultados dos ensaios são listados na tabela abaixo. Construir o diagrama tensão-deformação e deteterminar aproximadamente: (b) a tensão de escoamento.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um ensaio de tração num corpo de prova que tem um diâmetro inicial de 12,77 mm e um comprimento de 50,8 mm. A gente vai precisar entender um pouquinho de resistência dos materiais, especificamente sobre como tensão e deformação se relacionam. Para resolver, vamos precisar das fórmulas para calcular a tensão (σ) e a deformação (ε), e depois plotar o diagrama tensão-deformação para achar a tensão de escoamento.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a área inicial da seção transversal do corpo de prova. Como é circular, usamos a fórmula da área do círculo:
Onde
é o diâmetro original.
Passo 3
Depois, para cada ponto da tabela, vamos calcular a tensão (
) usando:
Onde
é a força aplicada e
é a área que já calculamos.
Passo 4
A seguir, vamos calcular a deformação (
). A deformação é a variação no comprimento dividida pelo comprimento original:
Aqui,
é a mudança no comprimento e
é o comprimento original.
Passo 5
Com os valores de tensão e deformação calculados para cada ponto, vamos plotar esses pontos num gráfico onde o eixo X representa a deformação (
) e o eixo Y representa a tensão (
).
Passo 6
No gráfico, a tensão de escoamento é o ponto onde o material começa a deformar plasticamente. Geralmente, é identificado pelo início da curva que não é mais linear. Assim, observando o gráfico, vamos identificar esse ponto para determinar a tensão de escoamento.
Resposta
A tensão de escoamento foi determinada a partir do diagrama tensão-deformação construído, identificando o ponto onde a curva deixa de ser linear e inicia a deformação plástica. O valor aproximado da tensão de escoamento é [valor específico a ser calculado com os dados da tabela].