Questões de Concurso sobre Elasticidade Linear, Plasticidade, Fratura, Fadiga e Flambagem

A tenacidade à fratura de um material corresponde à energia que ele é capaz de absorver até sua ruptura. Matematicamente, essa propriedade é representada pela integral da curva tensão versus deformação, obtida em um ensaio de tração até à ruptura.

Em uma coluna longa, isto é, com alto índice de esbeltez, a flambagem ocorre elasticamente a uma tensão não superior ao limite de proporcionalidade do material.

A relação entre a tensão e a deformação preconizada pela lei de Hooke, quando aplicada ao problema de solicitação axial por tração de uma barra, permite concluir que um ponto material dessa barra estará sujeito a um estado de deformação tal que, sendo x a direção axial da barra,

O módulo de elasticidade de um material é determinado pela tangente da reta característica do material, traçando-se a curva tensão-deformação na zona elástica. Portanto, o módulo de elasticidade do aço ABNT1010 é bem menor que a do aço ABNT1020.

A deformação na direção x é de 0,5%.

A resistência à fadiga das peças é fortemente aumentada nos pontos de concentração de tensão, provocada, por exemplo, por variações bruscas na forma da seção e por endentações devidas à corrosão. A ocorrência da fadiga é caracterizada pelo aparecimento de fraturas que se propagam com o aumento do carregamento. Em geral, essas fraturas se iniciam nos pontos de concentração de tensão.

Uma barra homogênea de comprimento L = 1,0 m e seção reta quadrada, de lado 2,0 cm, está submetida a uma tração de 200 kN. O material do qual é constituída a barra possui módulo de elasticidade de 200 GPa. Qual o valor da deformação da barra, considerando que se encontra no regime elástico?

Dado: 1 GPa = 10⁹ Pa

O módulo de elasticidade é a medida do limite de resistência do material. Quanto maior o módulo de elasticidade, menor será a deformação elástica resultante da aplicação de uma tensão e mais resistente será o material.