Enunciado

Um elemento de material em estado duplo de tensão tem deformações principais ϵ x = 0,00004 e ϵ y = 0,00017 . Achar a deformação ϵ z se ν = 0,3 .

Passo 1

E aí Pessoal, tudo bem? Vamos dar início a mais uma questão juntos!

Precisamos calcular a deformação ϵ z dadas as deformações principais ϵ x e ϵ y como também o coeficiente de Poisson ν . Então, para que a gente obtenha ϵ z , vamos ter que correlacionar com as outras deformações.

Então, vamos aos cálculos! Relembrando, as deformações são dadas por:

ϵ x = 1 E σ x - ν σ y ϵ y = 1 E σ y - ν σ x ϵ z = - ν E σ x + σ y

Somando as duas primeiras linhas nós obtemos:

ϵ x + ϵ y = 1 E σ x - ν σ y + σ y - ν σ x

ϵ x + ϵ y = 1 E σ x 1 - ν + σ y 1 - ν

ϵ x + ϵ y = 1 - ν E σ x + σ y

Só que σ x + σ y = - ϵ z E ν . Logo,

ϵ x + ϵ y = 1 - ν E ⋅ - ϵ z E ν

ϵ z = - ν 1 - ν ϵ x + ϵ y

E agora que a gente conseguiu relacionar a deformação ϵ z com as outras, basta substituirmos os valores na fórmula acima. Então, a resposta da questão será:

ϵ z = - 0,3 1 - 0,3 0,00004 + 0,00017 = - 9 ⋅ 10 - 5

E assim finalizamos a questão!

Resposta

ϵ z = - 9 ⋅ 10 - 5

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