TRANFORMAÇÃO DE TENSÃO NO PLANO - RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

Olá Pessoal, hoje irei explicar e detalhar sobre a transformação de tensão no plano, matéria estudada em Resistência dos materiais em Engenharia. 

O objetivo da matéria tensão no plano, é transformar as componentes de uma determinada figura, associando a um sistema de coordenadas com uma orientação diferente.

Neste estudo aprendemos a como calcular a tensão máxima normal e a tensão de cisalhamento máxima em um determinado ponto e determinar a orientação do elemento sobre os quais agem.

mas, o que significa tensão:

Condições ou estado que ameaça a se romper.

Tensão de cisalhamento: 

Conhecido também como tensão tangencial ou tensão de corte (cortante), é uma tensão gerado por forças aplicadas em sentidos opostos ou iguais, mas com intensidades diferentes no material analisado. 

Portanto, antes de começarmos a calcular, é necessário saber o conceito.

Na primeira figura, observa se um estado geral de tensão:

Na segunda figura, estado do plano de tensões:

Nesta terceira figura, a representação que iremos calcular e representar no cálculo:

O estado geral de tensão no plano em um ponto é representado por duas componentes sendo a tensão normal na direção x e direção y. E apenas uma componente que é a tensão de cisalhamento (cortante) representado tensão XY.

O estado do plano de tensão em um ponto, é representado por três componentes, que agem sobre um elemento que tenha uma orientação especifica no ponto. 

Para não se confundir na resolução de um exercício de tensão no plano, devemos adotar o modelo convencionado, da figura acima, para não se confundir com os sinais. 

A figura abaixo, foi a forma que melhorei meu entendimento com exercícios de tensão no plano:

Mas, o que significa a palavra convencionado?

O que ou aquilo que se convencionou, que se ajustou por convenção, pacto ou similar a algo.

A FIGURA ABAIXO, SERÁ NOSSO "MODELO CONVENCIONADO". 

OBSERVEMOS QUE SE O EXERCÍCIO PROPOSTO TE DER ALGO PARECIDO OU COM SETAS SENTIDO CONTRÁRIO DESTA IMAGEM, ENTÃO SERÁ SINAL NEGATIVO.

A PARTIR DE AGORA, QUALQUER EXERCÍCIO QUE SEJA, TENSÃO NO PLANO, USAR ESTE MODELO PARA RESOLVE-LÔ.

EXERCÍCIO PROPOSTO 

1. Determine as tensões normais e a tensão de cisalhamento para o elemento abaixo com a inclinação mostrada na figura abaixo:

RESOLUÇÃO

1° Passo é ter o modelo convencionado para a resolução do exercício proposto:

2° Passo, adaptar o modelo convencionado ao triangulo do exercício proposto ficando assim:

3º Passo, anotar as componentes de tensão já adaptados, conforme abaixo:

4° Passo: cálculo das equações gerais de transferência no plano:

Fim do cálculo.

Se vocês gostaram ou tiverem alguma dúvida, deixe nos comentários abaixo.

um beijo a todos e bons estudos!