Mecânica para Engenharia de Produção -‐ TP067

Aula 02 – Lei de Hooke (Tensão x Deformação) Propriedades mecânicas na região elásHca Mecânica para Engenharia de Produção -­‐ TP067 Fabiano O. Drozda 2o Semestre. 1 REVISÃO Lf -­‐ L Letras gregas 2 Diagrama Tensão x Deformação Observações do gráfico Tensão x Deformação: •  Deformação unitária mm/mm ou m/m; •  Tensão de escoamento (Referente a deformação de 0,002 ou 0,2%); •  Deformação permanente; 3 EXERCÍCIO – 01 A ação do plasWficante consiste em diminuir a intensidade de ligação entre as moléculas do polímero. Estas ligações, conhecidas como força de Van der Walls, conferem ao polímero uma rigidez extremamente alta Lo= 300 mm d = 10 mm 4 EXERCÍCIO -­‐ 02 F A 5 EXERCÍCIO – 03 Duas marcas de referência são colocadas a exatamente 250 mm uma da outra, em uma barra de alumínio com diâmetro de 12 mm. Sabendo que uma força axial de 6.000 N atuando nessa barra provoca um afastamento entre as marcas de 250,18 mm, determine o módulo de elasWcidade do alumínio uWlizado (E). Resposta: 73,7 GPa 6 EXERCÍCIO – 04 Um fio de aço de 60 m de comprimento está submeWdo a uma força de tração de 6 kN. Sabendo que E=200 GPa e que o comprimento do fio deve aumentar no máximo 48 mm, determine: a) a tensão normal correspondente, b) o menor diâmetro que pode ser selecionado para o fio. Resposta: (a) 160,0 MPa (b) 6,91 mm 7 EXERCÍCIO – 05 Uma barra de controle feita de
alumínio alonga-se 2,032 mm
quando uma força de tração de
2.224 N é aplicada.
Sabendo que σadm=151,7 MPa e
E=69,6 GPa, determine:
(a)  o menor diâmetro;
(b)  o menor comprimento que
poderão ser adotados para essa
barra.
Resposta: dmin 4,32 mm, Lmin 932
mm.
8 EXERCÍCIO -­‐ 06 Um corpo de prova de Al está submeWdo a duas forças iguais axiais, opostas e centradas de intensidade P. (a)  Sabendo que E=70 GPa e σadm= 200 MPa, determine o máximo valor admissível de P. (b)  Resolva, considerando que o corpo de prova foi subsWtuído por uma barra de alumínio de mesmo comprimento e seção retangular uniforme de 60 x 15 mm. Resposta: (a)  94 kN (b)  180 kN. w/h e r/h 9 10 w/h = r/h 11 EXERCÍCIO – 07 w/h e r/h 12 EXERCÍCIO – 08 Resposta: Δl = δ = 2,15 mm 13 EXERCÍCIO – 9 a b c Resposta: 22,18 mm 14 Coeficiente de Poisson: caracteriza uma propriedade mecânica intrínseca dos materiais, pode ser encontrado quando se faz a razão entre as deformações específicas transversais e longitudinais quando uma barra é submeWda a um carregamento axial 15 EXERCÍCIO – 10 16