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Você está aqui: Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Resistência dos Materiais - Tensões, Deformações e Lei de Hooke |
Uma barra de aço de 12,7 mm de diâmetro suporta uma carga de 7.000 kg. a) Qual é a tensão atuante na barra? b) Qual será a deformação? - Desafio de Programação Resolvido em PythonQuantidade de visualizações: 789 vezes |
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Pergunta/Tarefa: Uma barra de aço de 12,7 mm de diâmetro suporta uma carga de 7.000 kg. a) Qual é a tensão atuante na barra? b) Qual será a deformação? (Módulo de elasticidade do aço = 205.000 MPa). Sua saída deverá ser parecida com: A área da seção circular é: 1.2667686977437442 cm2: A força em kN é: 68646.55 A tensão na barra é: 541.9027966373587 MPa A deformação na barra é: 2.6434282762797987 mm/m Além da aplicação da Lei de Hooke, fique atento(a) às conversões de milímetros quadrados para metros quadrados, quilograma para quilonewton, quilonewton por centímetro quadrado para megapascal e metros para milímetros. A maioria dos alunos e profissionais de engenharia erram os cálculos por culpa dessas conversões. Veja a resolução comentada deste exercício usando Python: ----------------------------------------------------------------------
Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
----------------------------------------------------------------------
# Algoritmo Python que calcula a tensão e a deformação em
# uma barra
# vamos importar o módulo Math
import math
# função principal do programa
def main():
# vamos ler o diâmetro da seção circular da barra
diametro = float(input("Informe o diâmetro em milímetros: "))
# vamos ler a carga atuante na barra
carga = float(input("Informe a carga em kg: "))
# vamos definir o módulo de elasticidade do aço
mod_elasticiade_aco = 205000
# o primeiro passo é encontrar a área da seção transversal da barra
area = (math.pi * math.pow(diametro, 2)) / 4
# como o resultado da área veio em milímetros quadrados, vamos
# converter para centímetros quadrados
area = area / 100
# vamos converter a carga em kg para kN
gravidade = 9.80665
forca = carga * gravidade
# agora vamos calcular a tensão atuante na barra
tensao = forca / area
# a tensão veio em kN/cm2. Precisamos converter para MPa
tensao = tensao / 100
# agora vamos calcular a deformação
deformacao = tensao / mod_elasticiade_aco
# a deformação está em metros. Vamos converter para milímetros
deformacao = deformacao * 1000
# vamos mostrar os resultados
print("\nA área da seção circular é: {0} cm2: ".format(area))
print("A força em kN é: {0} kN".format(forca))
print("A tensão na barra é: {0} MPa".format(tensao))
print("A deformação na barra é: {0} mm/m".format(deformacao))
if __name__== "__main__":
main()
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