Coeficiente de Poisson
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O coeficiente de Poisson, ν, mede a deformação transversal (em relação à direção longitudinal de aplicação da carga) de um material homogêneo e isotrópico. A relação estabelecida é entre deformações ortogonais.[1][2]
em que:
- Coeficiente de Poisson (adimensional),
- extensão na direção , que é a transversal,
- extensão na direção , que é a transversal,
- extensão na direção , que é a longitudinal,
- são também grandezas adimensionais.
O sinal negativo está incluído na fórmula porque as extensões transversais e longitudinais possuem sinais opostos. Materiais convencionais têm coeficiente de Poisson positivo, ou seja, contraem-se transversalmente quando esticados longitudinalmente e se expandem transversalmente quando comprimidos longitudinalmente.
Já aqueles materiais que possuem coeficiente de Poisson negativo (que são casos muitíssimo especiais), expandem-se transversalmente quando tracionados e são denominados auxéticos (ou antiborrachas).[3]
No caso de materiais isotrópicos, o módulo de cisalhamento (), o módulo de Young () e o coeficiente de Poisson () relacionam-se pela expressão:
Já o módulo de Young (), o módulo volumétrico () e o coeficiente de Poisson (), pela expressão:
Para muitos metais e outras ligas, os valores do coeficiente de Poisson variam na faixa entre 0,25 e 0,35, conforme mostra a tabela.[4]
Material | Coeficiente de Poisson (ν) |
---|---|
Cobre | 0,34 |
Alumínio | 0,33 |
Titânio | 0,34 |
Magnésio | 0,29 |
Níquel | 0,31 |
Aço | 0,30 |
O coeficiente de Poisson de diversos materiais pode ser obtido em sites e livros que abordam o assunto (ver em Ligações externas).