Em resistência dos materiais, uma barra cilíndrica de aço com área da seção transversal A = 100 mm² é submetida a uma carga axial de tração F = 50 kN. A tensão normal de tração na barra é de
Alternativas
A)
50 MPa
B)
100 MPa
C)
200 MPa
D)
500 MPa
E)
5.000 MPa
Gabarito e comentário
Resposta correta: D
**Por que a alternativa D está correta?** A tensão normal (σ) é definida como a força dividida pela área: σ = F / A Convertendo as unidades: - F = 50 kN = 50.000 N - A = 100 mm² σ = 50.000 N / 100 mm² = **500 N/mm² = 500 MPa** (Lembrando: 1 N/mm² = 1 MPa) **Por que as demais estão erradas?** - **A) 50 MPa:** Seria se F = 5 kN ou A = 1.000 mm². - **B) 100 MPa:** Seria se F = 10 kN ou A = 500 mm². - **C) 200 MPa:** Seria se A = 250 mm² com F = 50 kN. - **E) 5.000 MPa:** Seria se A = 10 mm² ou houvesse um erro de conversão (e ultrapassaria o limite de escoamento do aço). **Contexto prático:** O limite de escoamento do aço estrutural comum (ASTM A36) é de ~250 MPa. Uma tensão de 500 MPa exigiria aço de alta resistência (aço de ferramentas, por ex.), ou a peça teria falhado.
**Por que a alternativa D está correta?** A tensão normal (σ) é definida como a força dividida pela área: σ = F / A Convertendo as unidades: - F = 50 kN = 50.000 N - A = 100 mm² σ = 50.000 N / 100 mm² = **500 N/mm² = 500 MPa** (Lembrando: 1 N/mm² = 1 MPa) **Por que as demais estão erradas?** - **A) 50 MPa:** Seria se F = 5 kN ou A = 1.000 mm². - **B) 100 MPa:** Seria se F = 10 kN ou A = 500 mm². - **C) 200 MPa:** Seria se A = 250 mm² com F = 50 kN. - **E) 5.000 MPa:** Seria se A = 10 mm² ou houvesse um erro de conversão (e ultrapassaria o limite de escoamento do aço). **Contexto prático:** O limite de escoamento do aço estrutural comum (ASTM A36) é de ~250 MPa. Uma tensão de 500 MPa exigiria aço de alta resistência (aço de ferramentas, por ex.), ou a peça teria falhado.