CONCEITO DE TENSÃORepresenta a intensidade da força interna sobre um plano específico (área) que passa por um determinado ponto.

Tensão Normal e Tensão de Cisalhamento

Tensão Normal: A intensidade da força ou força por unidade de área, que atua no sentido perpendicular a DA, é definida como tensão normal, s (sigma). Portanto pode-se escrever que:

Tensão de Cisalhamento: A intensidade da força ou força por unidade de área, que atua na tangente a DA, é definida como tensão de cisalhamento, t (tau). Portanto pode-se escrever que:

Unidades de Tensão no SI No Sistema Internacional de Unidades (SI), a

intensidade tanto da tensão normal quanto da tensão de cisalhamento é especificada na unidade básica de newtons por metro quadrado (N/m²). Esta unidade é denominada pascal (1 Pa = 1 N/m²), como essa unidade é muito pequena, nos trabalhos de engenharia são usados prefixos como quilo (10³), mega (106) ou giga (109).

Tensão Normal MédiaHipóteses de simplificação

1) É necessário que a barra permaneça reta tanto antes como depois de a carga ser aplicada, e, além disso, a seção transversal deve permanecer plana durante a deformação.

2) A fim de que a barra possa sofrer deformação uniforme, é necessárioque P seja aplicada ao longo do eixo do centróide da seção transversal e o material deve ser homogêneo e isotrópico.

Tensão Normal Média - Simplificações

Material Homogêneo: Possui as Mesmas propriedades físicas e mecânicas em todo o seu volume.

Material Isotrópico: Possui as Mesmas propriedades físicas e Mecânicas em todas as direções.

Distribuição da Tensão Normal Média

onde:s = Tensão normal média em qualquer ponto da área daseção transversal.P = resultante da força normal interna, aplicada no centróideda área da seção transversal.A = área da seção transversal da barra.

Tensão de Cisalhamento Média

onde:tméd = Tensão de cisalhamento média na seção.V = Resultante interna da força de cisalhamento.A = Área da seção transversal.

Cisalhamento em Juntas

Cisalhamento Simples:

Cisalhamento Duplo:

Tensão Admissível

O engenheiro responsável pelo projeto de elementos estruturais ou mecânicos deve restringir a tensão do material a um nível seguro, portanto, deve usar uma tensão segura ou admissível.

Fator de Segurança (F.S.)Aula

O fator de segurança (F.S.) é a relação entre a carga de ruptura Frup e a carga admissível Fadm.O fator de segurança é um número maior que 1 a fim de evitar maior possibilidade de falha.Valores específicos dependem dos tipos de materiais usados e da finalidade pretendida da estrutura ou máquina.

Projeto de Acoplamentos Simples

Elemento sujeito a aplicação deforça normal:

Elemento sujeito a aplicação deforça de cisalhamento:

Problemas comuns:

1) Área da seção transversal de um elemento de tração.2) Área da seção transversal de um acoplamento submetido a cisalhamento.3) Área requerida para resistir ao apoio.4) Área requerida para resistir ao cisalhamento provocado por carga axial.

Área da Seção Transversal de um Elemento sob Tração

Acoplamento Submetido a Cisalhamento

Área Requerida para Apoio

Cisalhamento por Carga Axial

BIBLIOGRAFIAHibbeler, R. C. - Resistência dos

Materiais, Prentice Hall., São Paulo 2004.

??? BeerL. E. M. J. Rodrigues – Resistência

dos Materiais, Material de Aula.