ESCOLA SECUNDÁRIA DA RAMADA CURSO PROFISSIONAL DE TÉCNICO DE ENERGIAS RENOVÁVEIS Tecnologias e Processos – Módulo 3 Ficha de Trabalho Assunto: Módulo de elasticidade; Lei de Hooke; Coeficiente de Poisson Tensão: F (1). A l (2). l Quando as tensões são proporcionais às deformações, o factor de proporcionalidade é chamado módulo de elasticidade longitudinal do material (também chamado módulo de Young), designado pela letra E, E (3) – Lei de Hooke. Combinando (1), (2) e (3), encontram-se diferentes expressões. A barra, depois de sofrer a força de tracção, para além da deformação longitudinal l sofre, também, uma deformação transversal. Tal deformação é proporcional à deformação longitudinal, Deformação por unidade de comprimento, isto é, deformação específica: porém, de sinal contrário, t v , onde v= é o coeficiente de Poisson. EXERCÍCIOS 1. Um determinado aço foi ensaiado à tracção, sendo para este fim executado uma proveta conforme o indicado nas normas (D = 12,7 mm, L = 50,8 mm). A rotura da proveta ocorreu aço = 2,1 6 2 x 10 kg/mm . a) Determinar a tensão de rotura r. b) Determinar o alongamento percentual. c) Qual seria a deformação elástica do material para uma carga aplicada F = 2000 kg? Solução: a) r = 56,4 kg/mm2 b) 2. Uma barra recta de secção uniforme está submetida a tracção axial. A secção é de 6 cm 2 e o comprimento de 4 m. Se o alongamento total é de 4 mm, sob uma carga de 1200 Kg, calcular o módulo de elasticidade do material. 3. Uma barra metálica de 12,7 mm de diâmetro suporta uma carga de 6810 Kg. a) Qual a tensão a que está sujeita a barra? b) Se a barra possui um módulo de elasticidade de 21000 kg/mm 2, de quantos mm se deformará a barra se lhe for aplicada uma carga de 6810 kg? 4. Uma proveta de 12,83 mm de diâmetro com 50,80 mm de comprimento original de medida é carregada na faixa elástica com 15890 kg. Verifica-se um aumento de comprimento de 0,35 mm. Seu diâmetro sob a carga é 12,80 mm. Qual o seu módulo de elasticidade? Determinado por um ensaio de choque? 5. Um varão recto de alumínio de 100 mm de diâmetro está submetido a uma força de tracção axial de 50 Toneladas. Determinar, a) Tensão unitária b) Deformação unitária c) Alongamento num comprimento padrão de 200 cm d) Variação do diâmetro e) Variação da secção Suponha E = 7x105 Kg/cm2; v = ¼