Explique o ensaio de tração de forma resumida. Além disso, explique como os dados de carga, área de seção transversal e comprimento são transformados em no gráfico tensão versus deformação.
Passo 1
Vamos resumir o que a pergunta está pedindo: você quer entender o que é um ensaio de tração e como transformar os dados de carga, área de seção transversal e comprimento em um gráfico de tensão versus deformação. Vamos precisar dos conceitos de força, área, comprimento, tensão e deformação para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, o que é um ensaio de tração? É um teste usado para determinar como um material reage quando puxado. Basicamente, a gente aplica uma força crescente em uma amostra até ela se quebrar, observando como ela se deforma.
Passo 3
Durante o ensaio, medimos a carga aplicada (a força que estamos puxando), a área da seção transversal da amostra (a parte mais fina dela) e o comprimento original da amostra. Esses são os dados brutos que vamos usar para construir nosso gráfico.
Passo 4
Agora, vamos transformar esses dados. A tensão (
) é calculada dividindo a carga (F) pela área da seção transversal (A). Em fórmula, fica:
Isso nos dá a tensão em unidades de força por área, como pascals (Pa).
Passo 5
A deformação (
) é a mudança no comprimento dividida pelo comprimento original. Se a amostra alongou, a deformação é positiva. A fórmula é:
Aqui,
é a variação no comprimento e
é o comprimento inicial.
Passo 6
Com a tensão e a deformação calculadas para cada ponto de carga aplicada, podemos plotar esses valores num gráfico. No eixo vertical (y) colocamos a tensão e no eixo horizontal (x) a deformação. Esse gráfico mostra como o material se comporta sob tração, indicando pontos como o limite elástico e o ponto de ruptura.
Resposta
Então, no ensaio de tração, aplicamos uma força no material e medimos a carga, a área e o comprimento para calcular tensão e deformação. Plotando esses valores, obtemos um gráfico que revela as características mecânicas do material.