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Título: Desenvolvimento de experimentos para o ensino de mecânica dos sólidos
Autor(es): Conceição, Márcio da Silva
Orientador(es): Veloso, Luís Augusto Conte Mendes
Assunto: Mecânica dos sólidos
Extensômetro
Bancada didática experimental
Data de apresentação: 26-Jul-2023
Data de publicação: 22-Mai-2024
Referência: CONCEIÇÃO, Márcio da Silva. Desenvolvimento de experimentos para o ensino de mecânica dos sólidos. 2023. 54 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.
Resumo: No decorrer do curso de engenharia, os discentes passam por matérias com muitos conceitos carregados de formulações matemáticas complexas, que dificultam a visualização física dos fenômenos que os foi apresentados na teoria. Com isso muitas vezes o aprendizado não é concluído por completo, causando o desinteresse por parte do discente no curso como um todo ou da disciplina. O objetivo geral desse trabalho parte do aprimoramento de experimentos utilizados no ensino de Mecânica dos Sólidos na Universidade de Brasília - UnB, para facilitar o aprendizado dos alunos. O trabalho visou revitalizar e aprimorar duas bancadas de ensaios, sendo uma delas utilizadas para testes de tração e compressão e a outra utilizada para testes de flexão. A bancada de ensaio de tração e compressão foi aprimorada a partir do projeto e construção de uma célula de carga que permitiu a leitura das cargas aplicadas no corpo de prova. Além disso, com a instalação de extensômetros elétricos no corpo de prova, foi possível a obtenção do diagrama tensão deformação do material, bem como a determinação do coeficiente de Poisson do material. Na bancada de ensaio de flexão, foram instalados extensômetros elétricos permitindo aos estudantes observar a distribuição de tensões na flexão, bem como o comportamento de barras fletidas.
Abstract: Throughout the engineering course, students undergo subjects laden with numerous concepts entwined with complex mathematical formulations, which hinder the physical visualization of the phenomena presented in theory. As a result, learning is often left incomplete, leading to disinterest on the part of the student, either in the course as a whole or in the specific discipline. The overarching goal of this work stems from the enhancement of experiments used in the teaching of Solid Mechanics at the University of Brasília - UnB, with the aim of facilitating student learning. The work aimed to revitalize and improve two testing benches, one of which was used for tension and compression tests, while the other was used for bending tests. The tension and compression testing bench was enhanced through the design and construction of a load cell, enabling the measurement of applied loads on the test specimen. Furthermore, by installing electrical strain gauges on the test specimen, it was possible to obtain the stress-strain diagram of the material, as well as determine the material’s Poisson coefficient. In the bending testing bench, electrical strain gauges were installed, allowing students to observe stress distribution during bending, as well as the behavior of flexed bars.
Informações adicionais: Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2023.
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