Introdução
Tensão e deformação são dois conceitos fundamentais na mecânica dos sólidos. Tensão é a força por unidade de área que atua sobre um corpo sólido, enquanto deformação é a mudança de forma ou tamanho de um corpo sólido sob a ação de uma tensão.
Tensão
A tensão pode ser dividida em dois tipos principais: tensão de cisalhamento e tensão normal.
- Tensão de cisalhamento é a força por unidade de área que atua perpendicularmente à superfície de um corpo sólido.
- Tensão normal é a força por unidade de área que atua paralelamente à superfície de um corpo sólido.
A tensão pode ser expressa em unidades de pascal (Pa), que é equivalente a newton por metro quadrado (N/m²).
Deformação
A deformação pode ser dividida em dois tipos principais: deformação elástica e deformação plástica.
- Deformação elástica é a deformação que desaparece quando a tensão que a causou é removida.
- Deformação plástica é a deformação que permanece quando a tensão que a causou é removida.
A deformação pode ser expressa em unidades de porcentagem ou em unidades de comprimento.
Exemplos
- Tensão de cisalhamento pode ocorrer quando um corpo sólido é cortado ou raspado. Por exemplo, quando você corta um pedaço de papel, você está aplicando uma tensão de cisalhamento na superfície do papel.
- Tensão normal pode ocorrer quando um corpo sólido é esticado ou comprimido. Por exemplo, quando você puxa um elástico, você está aplicando uma tensão normal ao elástico.
- Deformação elástica pode ocorrer quando você dobra um pedaço de papel. Quando você solta o papel, ele retorna à sua forma original.
- Deformação plástica pode ocorrer quando você dobra um pedaço de metal. Quando você solta o metal, ele não retorna à sua forma original.
Aplicação
A tensão e a deformação são conceitos importantes em engenharia mecânica. Eles são usados para projetar e analisar estruturas e componentes. Por exemplo, um engenheiro mecânico pode usar a tensão e a deformação para determinar se uma estrutura é forte o suficiente para suportar uma carga.
Exemplos de aplicação
- Um engenheiro mecânico pode usar a tensão e a deformação para projetar um edifício. O engenheiro precisa garantir que o edifício seja forte o suficiente para suportar o peso do próprio edifício, bem como o peso das pessoas e objetos que estarão no edifício.
- Um engenheiro mecânico pode usar a tensão e a deformação para projetar um carro. O engenheiro precisa garantir que o carro seja forte o suficiente para suportar o peso do próprio carro, bem como o peso dos passageiros e carga.
- Um engenheiro mecânico pode usar a tensão e a deformação para projetar um avião. O engenheiro precisa garantir que o avião seja forte o suficiente para suportar o peso do próprio avião, bem como o peso dos passageiros, carga e combustível.
Conclusão
Tensão e deformação são conceitos fundamentais na mecânica dos sólidos. Eles são usados para projetar e analisar estruturas e componentes.