23.10 : Medições de Deformação

A deformação quantifica a deformação de um material sob ação de uma força, geralmente medida como deformação normal, que representa a mudança no comprimento quando comparado com o comprimento original. Medidores de tensão elétricos são usados ​​para maior precisão. Esses dispositivos consistem em um fio condutor montado em um suporte de papel que adere à superfície do material. Esses medidores operam no efeito piezoresistivo, onde a resistência elétrica do fio muda em resposta à deformação mecânica. O extensômetro se ajusta conforme o material se alonga ou comprime, alterando a resistência do fio proporcionalmente à deformação experimentada.

Para compreender de forma abrangente a deformação em um ponto específico do material, considere as deformações normais e de cisalhamento, que são responsáveis ​​pelas mudanças de forma em volume constante. Esta análise requer vários extensômetros dispostos em várias orientações. As medições de deformação são normalmente realizadas ao longo de linhas definidas em ângulos definidos em relação a um eixo horizontal, com essas leituras sendo utilizadas para calcular os componentes de deformação geral.

Uma roseta de extensômetros, que posiciona vários medidores em configurações como 0°, 45° e 90° ou 0°, 60° e 120°, permite medições de deformação multidirecionais simultâneas. Tal arranjo é fundamental para uma análise detalhada da deformação em um ponto e é amplamente empregado em análise estrutural, testes de materiais e validação de peças. Estas metodologias são vitais para os engenheiros avaliarem o comportamento dos materiais, melhorando o design e a segurança das estruturas projetadas.