Módulo de cisalhamento
Introdução
Em geral
O módulo de elasticidade transversal, também chamado de módulo de cisalhamento, é uma constante elástica que caracteriza a mudança na forma que um material elástico (linear e isotrópico) experimenta quando tensões de cisalhamento são aplicadas. Este módulo recebe uma grande variedade de nomes, entre os quais se destacam: módulo de rigidez transversal, módulo de cisalhamento, módulo de cisalhamento, módulo de elasticidade tangencial, módulo de elasticidade transversal e segunda constante de Lamé.
Para um material elástico linear #Theory_of_Linear_Elasticity "Elasticidade (mecânica dos sólidos)") e isotrópico, o módulo de elasticidade transversal é uma constante com o mesmo valor para todas as direções do espaço. Em materiais anisotrópicos, vários módulos de elasticidade transversal podem ser definidos, e em materiais elásticos não lineares o referido módulo não é uma constante, mas é uma função dependente do grau de deformação.
Definição
Experimentalmente, o módulo de elasticidade transversal (ou módulo de cisalhamento) pode ser medido de diversas maneiras. Conceitualmente, a maneira mais simples é considerar um cubo como o da Fig. 1 e submetê-lo a uma força de cisalhamento, para pequenas deformações pode-se calcular a relação entre a tensão e a deformação angular:.
: Tensão de cisalhamento
: Deformação angular.
Experimentalmente também pode ser medida a partir de experimentos de torção, portanto esta constante não está envolvida apenas em processos de cisalhamento.
Materiais isotrópicos lineares
Para um material isotrópico elástico linear, o módulo de elasticidade transversal está relacionado ao módulo de Young e ao coeficiente de Poisson através da relação :.
Onde:.