O que é Física?
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Transcript O que é Física?
Instituto Tecnológico do Sudoeste Paulista
Faculdade de Engenharia Elétrica – FEE
Bacharelado em Engenharia Elétrica
Aula 3
Lei de Hooke e Elasticidade de corpos rígidos
Física Geral e Experimental II
Prof. Ms. Alysson Cristiano Beneti
IPAUSSU-SP
2012
Lei de Hooke: corpos rígidos sujeitos a trações
podem ter um comportamento ligeiramente
elástico (0,05 a 0,2% de deformação). Se a
tensão (força deformadora) for menor que o
limite elástico (Sy), é válida a Lei de Hooke,
pois não ocorre a deformação permanente.
F K .x
K c onstante elástica do
corpo rígido (mola)
x deformação
(em metros)
sofrida
Um objeto de 10kg, em equilíbrio, está preso à extremidade de
uma mola, cuja constante elástica é 150N/m. Considerando
g=10m/s², qual será a deformação da mola?
F P ( equilíbrio )
P m . g 10 . 10 100 N
F K .x
100 150 . x
x
100
150
x 0 , 67 m
Elasticidade
Se a tensão é maior ou igual ao limite elástico
(Sy), a deformação é permanente. Se a tensão
aumentar além do limite de ruptura (Sµ), o
corpo se rompe.
Tração
ou compressão
F
A
Cisalhamen
to
F
G.
A
Volumétric
a
F
Lo
x
Lo
B.
A
E.
L
V
V
F força aplicada
A área onde a força é aplicada
L o compriment
o inicial
L alongament
o (variação
do comp.)
E módulo
de Young (tabelado)
G módulo
de cisalhamen
B módulo
hidrostáti co (tabelado)
x variação
na direção perpendicu
V volume
V variação
to (tabelado)
do volume
lar ao compriment
o
Uma haste de aço cilindrica possui um raio de 9,5mm e
comprimento 81cm. Uma força de 62KN a estica ao longo de seu
comprimento. Calcule os valores da tensão trativa, da deformação e
do alongamento. Dado: Eaço=2.1011N/m2 (tabela p.14 Halliday)
F
tensão
A
F
A
E.
62000
. 0 , 0095
2
2 ,187 . 10
8
N
m
2
L
Lo
F
. Lo
8
2
,
187
.
10
. 0 ,81
A
alongament o L
0 ,89 mm
11
E
2 . 10
deformação
L
Lo
8 , 9 . 10
4
0 ,81 m
m
0 , 0011 0 ,11 %