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EM 423 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

EM 423 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS
DEFORMAÇÃO TÉRMICA

DEFORMAÇÃO

• É o efeito da variaç variação da temperatura no estado mecânico de um corpo.

TÉRMICA

• Exemplos:
– Flambagem de trilhos de trens;
– Tensões té térmicas em má máquinas e motores;
– Deformaç
Deformação de peç peças em ajustes crí críticos. EM 423 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

EM 423 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

DEFORMAÇÃO TÉRMICA

DEFORMAÇÃO TÉRMICA ESPECÍFICA
SabeSabe-se que a deformaç deformação especí específica é dada por

L(T)

L0

L1

T0

∆L

εT =

L(T)
L0
T0

T

T1

T

 dL 
 ≈ cte
 dT 

Admitindo que: 

∆L =

T0 + ∆T

∫T

0

AÇO INOX ≈ 17,3 x10-6 °C-1

 dL 
 dL 

 .dT = 
.∆ T
 dT 
 dT 

∆L = ∆LT + ∆LP

∆LT = α (∆T )L
P

∆L p =

PL
AE

∆L = ∆LT + ∆LP = α (∆T )L +
P = − AEα (∆T )

σ=

P
= − Eα (∆T )
A

L

PL
=0
AE

LATÃO

≈ 20,0 x10-6 °C-1

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TENSÕES GERADAS POR VARIAÇÃO DE TEMPERATURA

L

≈ 11,7 x10-6 °C-1

AÇO

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P

ε T = α .∆T

α é o Coeficiente de Dilatação Térmica (°C-1)

T1
L1

∆ L  1 dL 
=
.∆ T
L
 L dT 

∆L

EXEMPLO
A barra AB é perfeitamente ajustada aos anteparos fixos quando a temperatura é de -25 °C. Determinar as tensões atuantes nas partes AC e CB da barra para a temperatura de
+50 °C. Usar E = 200 GPa e α = 12 x10-6 °C-1.
A = 400 mm2

A = 800 mm2

C
B

A
300 mm

300 mm

1

EM 423 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

EM 423 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

EXEMPLO
Solução:

FLAMBAGEM

σ = − Eα (∆T ) σ = −200.10 9 .12.10 −6 .[50 − (− 25 )]

σ = −180.10 6 Pa σ = −180 MPa

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O QUE É FLAMBAGEM?

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RAIO DE GIRAÇÃO

É um fenômeno que ocorre quando a carga de compressão

Raio de giração é dada pela relação a seguir:

atuando em uma coluna, ocasiona uma flexão lateral em relação ao seu eixo longitudinal.

r=

F

I
A

I – Momento de Inércia da

Direção do
Deslocamento

seção transversal

A – Área da seção transversal
Qual das