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DISCIPLINA : ENSAIOS MECÂNICOS
PROFESSOR: MARCUS RENATO
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
AULA 01 – 13/02/2023
1. Objetivos dos ensaios
mecânicos
2. Classificação e tipos de
ensaios mecânicos
3. Normalização
4. Ensaio destrutivos
4.1 Ensaio de tração
4.2 Propriedades mecânicas obtidas do ensaio de tração
1. Objetivos dos ensaios mecânicos
Quando se adquire um produto qualquer, sempre
uma preocupação com a sua qualidade.
Consumidores 
conscientes
Garantia 
do produto
Fabricante
Normas técnicas
estabelecidas
Os ensaios mecânicos dos materiais são procedimentos
padronizados que compreendem testes, cálculos, gráficos e
consultas a tabelas, tudo isso em conformidade com normas
técnicas.
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2. Classificação e tipos de ensaios mecânicos
Classificação
Destrutivos Não destrutivos
Tração
Compressão
Cisalhamento
Dobramento
Flexão
Embutimento
Torção
Dureza 
Fluência
Fadiga
Impacto
Ultra-som
Raios X e Raios gama
Tomografia
computadorizada
Partículas magnéticas
Líquido penetrantes
3. Normalização
As normas técnicas mais utilizadas pelos laboratórios de ensaios 
provêm das seguintes instituições:
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas
ASTM - American Society for Testing and Materials
DIN - Deutsches Institut für Normung
AFNOR - Association Française de Normalisation
BSI - British Standards Institution
ASME - American Society of Mechanical Engineer
ISO - International Organization for Standardization
4. Ensaio destrutivos 
4.1 Ensaio de tração
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O ensaio de tração é feito em corpos de prova com
características especificadas de acordo com normas técnicas.
Suas dimensões devem ser adequadas à capacidade da máquina
de ensaio.
Estrutura dos materiais
Grãos
Microestrutura
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Conceito de tensão e deformação
Considere uma barra prismática com a
mesma seção transversal ao longo do seu
comprimento (Lo).
F
F
L
o
Ao
F
F
L
f
Af
Normal de tração
L
oL
f
Ao
Af
F
F
F
F
Normal de compressão ε < 0
Ao
Ft
Cisalhante
Ft
Ft
ε > 0 12
Deformação normal
ε = 
Lf − Lo
Lo
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Ensaio de tração
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Diagrama de Tensão e Deformação
Região
elástica
Escoamento
Endurecimento por 
deformação Estricção
Tensão de ruptura
Tensão máxima
σ
ε
σlp
σe
σmáx
σr
Região plástica
ε
σ
Lei de Hooke
σ = E.ε
Tensão de escoamento
Módulo de 
elásticidade
15
16
Diagrama de Tensão e Deformação
17
18
Material sem a 
presença de 
tensão 
Deformação 
elástica causada 
pela tensão de 
cisalhamento, sem 
exceder o limite 
elástico 
Estágio inicial do 
deslizamento plástico no 
plano S, causado pela 
tensão quando excede o 
limite elástico 
A força externa F é 
removida, 
permanecendo a 
deformação residual 
(deformação plástica) 
As origens das deformações plásticas Material 
A deformação plástica é causada pela tensão de cisalhamento ! 
Fator preponderante: a natureza das forças ligantes 
Ligação metálica 
Ligação covalente 
Ligação iônica
F
F
S S
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Módulo de elasticidade (E)
4.2 Propriedades mecânicas obtidas do ensaio de tração
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σ
ε
σe
σmáx
Limite de Escoamento (σe) e Limite de Resistência à Tração dos
Materiais (σmáx)
Tensão admissível = 
Tensão de escoamento
Fator de segurança
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Diagrama de Tensão-deformação Real
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Concurso: Petrobras 2011
Cargo: Engenheiro de Equipamentos Júnior - Área Terminais e Dutos
Banca: Fundação CESGRANRIO (CESGRANRIO)
A figura abaixo mostra os resultados obtidos em ensaios de tração
realizados em dois corpos de prova de aço. Os pontos 1, 2 e 3 da curva
desse diagrama tensão x deformação representam, respectivamente, os
limites.
A) Elástico, de resistência e de ruptura.
B) Elástico, plástico e de ruptura.
C) Elástico, de ruptura e de escoamento.
D) de proporcionalidade, elástico e de 
resistência.
E) de resistência, elástico e de fadiga.
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https://questoes.grancursosonline.com.br/concurso/petrobras-2010-2011-fundacao-cesgranrio
https://questoes.grancursosonline.com.br/prova/petrobras-2011-fundacao-cesgranrio-engenheiro-de-equipamentos-junior-area-terminais
https://questoes.grancursosonline.com.br/fundacao-cesgranrio
Provas: FGV - 2015 - DPE-RO - Analista em Engenharia Civil
Disciplina: Engenharia Civil
Assuntos: Estruturas metálicas
Uma barra metálica submetida a um esforço crescente de tração axial
sofre uma deformação progressiva descrita pelo gráfico de tensão-
deformação da figura abaixo.
A) I 
B) II 
C) III 
D) IV 
E) V 
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https://www.questoesgratis.com/questoes-de-concurso/questoes/?ano=2015&nivel=3&cargo=551&banca=32&instituicao=191&area-atuacao=1
https://www.questoesgratis.com/questoes-de-concurso/questoes/?disciplina=60
https://www.questoesgratis.com/questoes-de-concurso/questoes/?assunto=2490
Sobre o diagrama tensão × deformação dos aços estruturais, é correto 
afirmar:
A) Na região plástica, as tensões são diretamente proporcionais às
deformações.
B) O escoamento é a fase inicial do ensaio de tração do aço.
C)Durante a fase de escoamento, não se verificam deformações
significativas no aço.
D) Existem basicamente as regiões elástica e plástica.
E) Encruamento é a perda de resistência do aço após o escoamento.
Provas: FGV - 2015 - DPE-RO - Analista em Engenharia Civil
Disciplina: Engenharia Civil
Assuntos: Estruturas metálicas
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https://www.questoesgratis.com/questoes-de-concurso/questoes/?ano=2015&nivel=3&cargo=551&banca=32&instituicao=191&area-atuacao=1
https://www.questoesgratis.com/questoes-de-concurso/questoes/?disciplina=60
https://www.questoesgratis.com/questoes-de-concurso/questoes/?assunto=2490
Ductilidade
Qualquer material que possa ser submetido a
grande deformações antes de sofrer ruptura é
denominado material dúctil.
Exemplo :
Aço de baixo teor de carbono ou doçe. 0 < 0,25 % de C 
Exemplo:
Alumínio
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Os engenheiros costumam escolher materiais dúcteis para o
projeto uma vez que esses materiais são capazes de absorver
choque ou energia e, se ficarem sobrecarregados, exibirão, em
geral, grande deformação antes de falhar.
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Material dúctil sem limite de escoamento nítido 
σ
ε
Alumínio
σe
Porcentagem de alongamento = 
LRUP − LO
LO
0,002 28
Material não dúctil, também conhecido como frágil
Apresentam pouco escoamento ou nenhum antes da falha
Exemplo 1: Ferro Fundido
σ
ε
Liga de ferro e carbono
Qtd de C ≥ 4,3 %
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Deformação
Te
n
sã
o
Frágil
Dúctil
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RESILIÊNCIA
A capacidade de um material de absorver
energia quando ele é deformado elasticamente.
σ
σlp
ε
MR = 
U
V
εlp
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Energia por unidade de volume necessária para romper o material 
TENACIDADE
σ
ε
σ
ε
“A energia necessária para romper o material é 
dada pela área sob a curva tensão-deformação.” 
𝑇𝑒𝑛 = න
0
ε𝑥
σ. 𝑑ε
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εx εx
A figura abaixo mostra a sobreposição de dois diagramas tensão-
deformação resultantes de ensaios de tração de dois materiais
diferentes, A e B. Comparando-se os diagramas, conclui-se que o
material B em relação ao material A apresenta maior
Ano: 2014 Banca: FCC Órgão: METRÔ-SP
Prova: FCC - 2014 - METRÔ-SP - Técnico Sistemas Metroviários - Mecânica
A) Módulo de elasticidade 
B) Tensão de ruptura
C) Tensão de escoamento
D) Tenacidade
E) Resiliência
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https://www.qconcursos.com/questoes-de-concursos/bancas/fcc
https://www.qconcursos.com/questoes-de-concursos/institutos/companhia-do-metropolitano-de-sao-paulo
https://www.qconcursos.com/questoes-de-concursos/provas/fcc-2014-metro-sp-tecnico-sistemas-metroviarios-mecanica
Centro de Seleção e de Promoção de Eventos UnB (CESPE) 2007-
Petrobras - Mecânico
O diagrama dois materiais metálicos distintos, A e B, que têm
propriedades mecânicas diferentes. Acerca desse ensaio de tração,
julgue os item que se segue.
( ) Certo
( ) Errado
O limite de resistência à tração do
material B é de 250 MPa.
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https://www.estudegratis.com.br/questoes-de-concurso/materia/conhecimentos-tecnicos-de-um-determinado-cargo-area/banca/cespe
https://www.estudegratis.com.br/questoes-de-concurso/materia/conhecimentos-tecnicos-de-um-determinado-cargo-area/ano/2007https://www.estudegratis.com.br/questoes-de-concurso/orgao/petrobras
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