O que é força de tensão?
Uma compreensão da força e como ela afeta um objeto ou material é importante na construção de qualquer tipo. Os três principais tipos de forças mecânicas são puxar, empurrar e cisalhar. A tensão, ou força tênsil, é um exemplo de força de tração e é tipicamente medida em libras (lbs) ou Newtons (N). A força de tensão desempenha um papel em muitas aplicações de física, engenharia mecânica e engenharia civil.
Uma maneira eficaz de ajudar a entender esse mecanismo é usar o exemplo de uma corda ou cabo. Uma corda não pode ser usada para empurrar um objeto através de uma superfície plana. Cordas, cordas, cabos e correntes são usados nos casos em que é necessária uma força de tração. Pendurar um peso no final da corda puxará a corda. A força de tração criada pelo peso é chamada de força de tensão .
Neste exemplo, a força de tensão atuará nas extremidades opostas da corda e a puxará com força. A força é aplicada na direção da corda. Objetos nas duas extremidades do cabo experimentam uma força de tração igual à força de tensão. Da mesma forma, os componentes mecânicos usados para apoiar e reforçar pontes e edifícios são comumente expostos à força de tensão. Isso inclui objetos como cabos, fios, colunas e vigas de suporte.
A carga de tensão fará com que o material se alonge ou se estique. Um objeto muito flexível, como um elástico, alonga bastante quando uma força de tensão é aplicada. Materiais menos flexíveis, como plástico e aço, também se alongam quando a força de tração é aplicada, mas em quantidades muito menores.
Força e movimento estão relacionados através da Primeira Lei do Movimento de Newton. Esta lei estabelece que um corpo permanecerá em repouso ou em movimento uniforme, a menos que seja obrigado a mudar esse estado por uma força aplicada a ele. Uma força de tensão fará com que um objeto se mova pela ação de puxar. A lei de Newton é ilustrada usando um exemplo simples de vagão de criança em repouso em uma superfície plana. O vagão permanecerá em repouso até que uma força externa seja aplicada à alavanca, fazendo com que o vagão se mova.
Quando uma força é aplicada, ela causa tensões internas no material. Se a força for alta o suficiente, o estresse interno pode se tornar excessivo e causar alongamento permanente ou falha total. Compreender a tensão criada por uma força de tensão aplicada é muito importante na seleção de materiais para engenharia mecânica e aplicações de projeto. A força aplicada deve ser suficientemente baixa para evitar tensões internas que podem causar deformação permanente ou falha.