flexão e torção

UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda
Departamento de engenharia mecânica

Resistência dos materiais 2
Relatório de torção e flexão

Professor: Jorge A. R. Durán
Aluno: Renan Tesch Simon
Matricula: 108.46.007
Data: 03/12/2012

Ensaio de Torção:
O ensaio de torção foi realizado em uma barra circular de diâmetro uniforme igual a 8mm, engastada em uma extremidade e com a outra livre para rotações, que continha 550mm de comprimento e com um braço de alavanca fixado na extremidade não engastada da barra, onde eram aplicadas as forças, que geravam o momento torçor.
Para a análise do comportamento das tensões no corpo construímos a representação esquemática do círculo de Mohr, o qual assumirá para cada peso uma configuração diferente, com valores de e variando conforme a variação do torque , obedecendo as relações abaixo, com :

Sabendo-se que o momento torçor é:

onde, F é igual ao peso e d é igual a distância do peso à barra (braço de alavanca). onde os subescritos 1,2 e 3 referem-se ao eixos x,y e z do sistema de coordenadas cartesiano

As deformações são obtidas de acordo com as expressões:

como não há deformação em relação ao eixo y do plano de coordenadas.
Os resultados obtidos para as equações das deformações, encontram-se na tabela abaixo:
Deformação (mm) ε1 ε3 peso (N)
4,59E-05
-4,59E-05
2,5
1,38E-04
-1,38E-04
7,5
2,30E-04
-2,30E-04
12,5
3,21E-04
-3,21E-04
17,5
4,13E-04
-4,13E-04
22,5
5,05E-04
-5,05E-04
27,5
5,97E-04
-5,97E-04
32,5

Gráfico correlacionando o peso com a deformação calculada, resultados da tabela.

Os resultados experimentais, juntamente com o gráfico correlacionando o peso com a deformação medida experimentalmente, encontra-se abaixo: peso (N) deformação real (µm/m) deformação teórica (mm)
2,5
47,76
4,59E-05
7,5
144,96
1,38E-04
12,5
240,48
2,30E-04
17,5
337,2
3,21E-04
22,5
432