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Por que a tensão verdadeira é maior que a tensão nominal?

A tensão verdadeira é superior à tensão nominal porque leva em consideração a área real sobre a qual a carga é aplicada, que diminui à medida que o material se deforma. A tensão nominal, por outro lado, é calculada usando a área da seção transversal original antes da deformação.

À medida que um material sofre deformação plástica, sua área de seção transversal diminui, fazendo com que a carga seja distribuída por uma área menor. Isto resulta numa tensão verdadeira mais elevada em comparação com a tensão nominal, que se baseia na maior área da secção transversal inicial.

A relação entre tensão verdadeira e tensão nominal pode ser entendida através do conceito de deformação de engenharia e deformação verdadeira. A deformação de engenharia é definida como a mudança no comprimento dividida pelo comprimento original, enquanto a deformação verdadeira considera a mudança real no comprimento em relação ao comprimento instantâneo do material.

A tensão verdadeira é definida como a carga dividida pela área da seção transversal verdadeira, que leva em consideração a redução da área devido à deformação. A tensão nominal, entretanto, é calculada como a carga dividida pela área da seção transversal original, que permanece constante durante todo o processo de deformação.

À medida que o material sofre deformação, a deformação verdadeira aumenta a uma taxa mais rápida em comparação com a deformação de engenharia. Isso ocorre porque a deformação verdadeira considera a deformação real, enquanto a deformação de engenharia é baseada no comprimento original.

A diferença entre a tensão verdadeira e a tensão nominal torna-se mais significativa à medida que o material sofre maior deformação plástica. Nos estágios iniciais de deformação, a diferença pode ser pequena, mas à medida que o material continua a se deformar, a tensão verdadeira se desvia cada vez mais da tensão nominal.

Portanto, a tensão verdadeira fornece uma representação mais precisa da tensão real experimentada pelo material durante a deformação plástica, levando em consideração a redução na área da seção transversal e a deformação verdadeira.