Usando E = 200   G P a ,   determine (a) a energia de deformação da barra de aço A B C   quando P = 25   k N   e (b) a densidade de energia de deformação correspondente nas partes A B   e B C   da barra.

Passo 1

Fala aí, galera. Tudo bem? Bora pra outra questão.

Vamos, primeiramente, listar a área das barras:

A A B = 314,16   m m 2 = 314,16 × 10 - 6   m 2

A B C = 201,06   m m 2 = 201,06 × 10 - 6   m 2

Como P = 25   k N ,   teremos que a energia de deformação será:

U = ∑ P 2 L 2 E A

Como os valores são fornecidos, basta substituir os valores de cada parcela da barra. Fazendo isso:

U = 12,18   N m

Passo 2

Agora, para achar a densidade de energia de deformação, precisamos primeiro da tensão em cada barra, sabemos que:

σ = P A

Substituindo:

σ A B = 79,58   M P a

σ B C = 124,28   M P a

Com a tensão, podemos obter a densidade de energia de deformação, através da seguinte fórmula:

u = σ 2 2 E

Substituindo:

u A B = 15,83   M P a

u B C = 38,6   M P a

Resposta

  1. U = 12,18   N m
  2. u A B = 15,83   M P a ;   u B C = 38,6     M P a
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