Enunciado

Um extensômetro colocado no plano vertical sobre a superfície externa a um ângulo de 60 ° em relação ao eixo do tubo dá uma leitura ϵ A =   -   250 ( 10 - 6 ) no ponto A . Determine as deformações principais no tubo no ponto A . O tubo tem diâmetro externo de 25   m m e diâmetro interno de 15   m m e é feito de bronze C 86100 .

Passo 1

Vamos primeiro descobrir a deformação por cisalhamento γ x y . Para isso, podemos aplicar a equação de transformação da deformação para o ponto A :

ϵ A = ϵ x cos 2 ⁡ θ A + ϵ y sen 2 ⁡ θ A + γ x y s e n θ A c o s ⁡ ( θ A )

- 250 ⋅ 10 - 6 = γ x y s e n 60 ° cos ⁡ 60 °

γ x y = - 5,7735 ⋅ 10 - 4

Passo 2

O segundo passo é calcular a deformação média ϵ m é d . Usaremos a equação:

ϵ m é d = ϵ x + ϵ y 2

Como ϵ x e ϵ y são iguais a zero, temos que:

ϵ m é d = 0 + 0 2 = 0

Portanto, a tensão de deformação normal média se encontra no centro do círculo de Mohr.

Passo 3

Para encontrar as deformações principais no tubo no ponto A , podemos usar a equação:

ϵ 1,2 = ϵ x + ϵ y 2 ± ϵ x - ϵ y 2 2 + γ x y 2 2

ϵ 1,2 = ϵ x + ϵ y 2 ± 0 - 0 2 2 + - 5,7735 ⋅ 10 - 4 2 2

ϵ 1 = 288 , 675 ⋅ 10 - 6

ϵ 2 = - 288 , 675 ⋅ 10 - 6

ϵ i n t = 0

Observe que o módulo do resultado de ϵ 1 , ϵ 2 , corresponde a medida do raio do círculo de Mohr.

Resposta

ϵ m á x = 288 , 675 ⋅ 10 - 6

ϵ m i n = - 288 , 675 ⋅ 10 - 6

ϵ i n t = 0

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