(ENADE) Uma barra de aço de 3 metros de comprimento e seção

Para determinar a deformação de uma barra de aço sujeita a uma carga, podemos usar a Lei de Hooke e a fórmula da deformação longitudinal em uma barra:

onde - $\Delta L$ é a deformação (em metros), - $F$ é a carga aplicada (em Newtons), - $L_0$ é o comprimento original da barra (em metros), - $A$ é a área da seção transversal (em m²), - $E$ é o módulo de elasticidade do aço (em N/m²).

Passo 1: Converter a carga de kN para N

A carga é dada como 5.000 kN. Primeiramente, precisamos convertê-la para Newtons:

Passo 2: Calcular a área da seção transversal

A seção transversal é circular e o diâmetro $d$ é de 10 mm. Primeiro, precisamos converter o diâmetro para metros:

A área $A$ da seção transversal circular é dada por:

Substituindo:

Passo 3: Determinar o módulo de elasticidade do aço

O módulo de elasticidade para o aço é tipicamente cerca de $E\approx 210\times {10}^9{\text{ N/m}}^2$.

Passo 4: Calcular a deformação

Agora, podemos substituir todos os valores na fórmula da deformação:

Primeiro, calculamos o denominador:

Agora, substituindo os valores na formula da deformação:

Assim, a deformação da barra de aço sob a carga aplicada é aproximadamente $0,908\text{m}$.

Por favor, ajuste os números se necessário, mas essa deve ser a receita básica. Ao avaliar a situação, considere fatores como limites de elasticidade e se estamos dentro do regime elástico.