Energia de Deformação

Considere uma haste fixada em uma extremidade e submetida a uma força axial na extremidade livre, que induz tensão e leva ao alongamento da haste.

À medida que a força axial é aumentada, o alongamento aumenta. O gráfico de força axial versus alongamento resulta em um gráfico característico de carga-deformação.

O trabalho realizado pela força axial, à medida que a haste se alonga em pequena quantidade, é o produto da força axial e do alongamento correspondente.

Este trabalho é igual à área sob o gráfico de deformação, cuja largura é igual à pequena deformação.

O trabalho total realizado pode ser calculado integrando a equação dentro dos limites de alongamento e é igual à área sob a curva carga-deformação dentro dos mesmos limites de alongamento.

O trabalho total realizado na haste representa a entrada de energia para o sistema, conhecida como energia de deformação.

Dentro do limite elástico, a força axial é proporcional à quantidade de alongamento. Portanto, a energia de deformação é proporcional ao quadrado do alongamento.