O corpo de prova de alumínio mostrado é submetido a duas forças centradas e axiais iguais e opostas, de intensidade P. Pede-se
- Sabendo-se que E=70GPa e , determinar o máximo valor admissível de P e o correspondente alongamento para a amostra total.
- Resolver o item a, considerando que o corpo de prova foi substituído por uma barra de alumínio de mesmo comprimento, mas de seção transversal retangular uniforme de
Passo 1
Primeiro vamos determinar as propriedades da concentração de tensão.
Observando o gráfico, o coeficiente de concentração de tensão será aproximadamente:
Passo 2
A maior tensão irá ocorrer no adoçamento. Então vamos calcular a força P neste ponto.
Primeiro calculamos a área de seção transversal:
E calculamos a força:
Isolamos o
Logo:
Passo 3
Agora vamos utilizar a força calculada para encontrar a deformação.
Primeiro vamos calcular a seção transversal da região maior:
Vamos considerar que o corpo de prova é composto por múltiplas seções:
Aplicamos os valores:
E chegamos na deformação