A velocidade de uma onda de torção, também conhecida como onda de cisalhamento, em um material sólido é determinado pelo módulo de cisalhamento do material (g) e densidade
(ρ) . A fórmula é:
v =√ (g/ρ) Onde:
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v é a velocidade da onda de torção (em metros por segundo)
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g é o módulo de cisalhamento do material (em Pascal)
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ρ é a densidade do material (em quilogramas por metro cúbico)
Explicação: *
módulo de cisalhamento (g) representa a resistência de um material à deformação sob estresse de cisalhamento. Um módulo de cisalhamento mais alto indica um material mais rígido.
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densidade (ρ) reflete a massa por unidade de volume do material.
Pontos de chave: * Ondas torcionais se propagam através de um material, fazendo com que as partículas oscilem perpendiculares à direção do deslocamento da onda.
* A velocidade de uma onda de torção é independente da frequência da onda.
* Ondas torcionais são usadas em várias aplicações, como testes não destrutivos, exploração sísmica e imagem médica.
Exemplo: Vamos considerar aço, que possui um módulo de cisalhamento de aproximadamente 80 GPa (80 x 10^9 Pa) e uma densidade de cerca de 7850 kg/m³.
A velocidade de uma onda de torção em aço seria:
v =√ (80 x 10^9 pa/7850 kg/m³) ≈ 3180 m/s
Isso significa que uma onda de torção viajaria pelo aço a aproximadamente 3180 metros por segundo.
Nota: A velocidade de uma onda de torção pode variar significativamente, dependendo da composição e temperatura do material.