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

A Fadiga é um dos problemas enfrentados nos projetos que envolvem aços. Para tanto são tomadas algumas providências na produção do material, que ajudam a prolongar a vida de um material em relação à fadiga. Por exemplo, o endurecimento da camada superficial é uma técnica pela qual são melhoradas tanto a dureza superficial quanto a vida em fadiga dos aços. Isso é obtido por um processo de $\underline{\mathrm{I}}$ ou de $\underline{\mathrm{I}\mathrm{I}}$ em que um componente é exposto a uma atmosfera rica nestes processos a uma temperatura elevada.

Assinale a alternativa que preencha correta e respectivamente as lacunas.

Com base no gráfico precedente, que apresenta curvas de tensão-deformação de dois materiais, A e B, submetidos ao ensaio de tração, assinale a opção correta.

Examine a figura abaixo.

Uma barra homogênea de seção circular de diâmetro igual a 40 mm tem uma extremidade fixa e outra livre, na extremidade livre é aplicado um torque de 90 N.m em sua direção axial, conforme figura acima. Com base nessas informações, a tensão de cisalhamento máxima na barra é de:

Dado: $\pi$=3.

Nos metais o(a) $\underline{\mathrm{I}}$ é outra propriedade mecânica importante. Ela é uma medida do grau de deformação plástica que foi suportado até a fratura (vide figura a seguir). Um metal que sofra uma deformação plástica muito pequena ou mesmo nenhuma deformação plástica até a fratura é denominado(a) $\underline{\mathrm{I}\mathrm{I}}$ (vide figura a seguir).

Assinale a alternativa que preencha correta e respectivamente as lacunas.

Considere que a peça em questão seja fabricada em liga de alumínio laminado 7071-T651, cuja resistência à ruptura seja S_rt = 630 MPa e cujo limite de escoamento seja S_y = 540 MPa. Nesse caso, o fator de segurança para falha por escoamento vale 2,0.

Com base nas curvas apresentadas no gráfico precedente, correspondentes a tensão versus deformação dos materiais A, B e C, é correto afirmar que

O que é momento fletor, em engenharia de materiais?

Um corpo de prova de seção transversal circular, feito de aço, com módulo de elasticidade 200 GPa, tensão de escoamento 250 MPa e coeficiente de Poisson igual a 0,3, está sendo submetido a um ensaio de tração. Num dado momento, a deformação lateral no corpo de prova foi estimada em -300 X 10^-6 .

É correto afirmar, então, que nesse instante a tensão no corpo de prova é igual a:

Tendo como referência inicial o gráfico 3A3, assinale a opção correta.

Considerando que as curvas de tensão-deformação do gráfico 3A3 se refiram a um aço dúctil e a um aço frágil, respectivamente, assinale a opção correta.

A equação da linha elástica de uma viga submetida à flexão, expressa por $\frac{1}{\rho }=\frac{M}{EI}$, em que $\rho$ é a curvatura, M, o momento fletor, E, o módulo de elasticidade e I, o momento de inércia, é aplicável a vigas de material não homogêneo, isotrópico e elástico linear, desde que as deformações, as rotações e os deslocamentos da viga sejam grandes.

Módulo de elasticidade é

Uma caixa é sustentada por quatro cabos em paralelo, os quais encontram-se conectados ao teto e a caixa diretamente. Considere que os cabos são todos iguais e podem ser considerados flexíveis, com módulo de elasticidade 𝐸 e seção reta de área 𝐴.

Assinale a opção que indica a rigidez equivalente desse sistema de cabos.

Alguns elementos estruturais podem estar sujeitos a cargas de compressão e, se forem compridos, a carga poderá ser grande o suficiente para provocar uma deflexão ou uma oscilação lateral. Essa deflexão lateral que ocorre é denominada flambagem.

Podemos afirmar sobre a flambagem:

I. A capacidade de carga de uma coluna aumentará à medida que o momento de inércia da seção transversal aumentar.

II. A capacidade de carga de uma coluna aumentará à medida que o índice de esbeltez aumentar.

III. Colunas eficientes são projetadas de modo que a maior parte da área da seção transversal da coluna esteja localizada o mais longe possível dos eixos principais do centroide da seção.

IV. A capacidade de carga de uma coluna diminuirá se suas extremidades possuírem apoios engastados.

É CORRETO o que se afirma em:

Sob a ação de uma carga normal de compressão, uma peça pode perder a sua estabilidade, sem que o material tenha atingido o seu limite de escoamento, e a ruptura será súbita e estrondosa. A esse efeito dá-se o nome de

Com relação aos métodos de energia para resolver problemas que envolvam deflexão, é incorreto afirmar que.

Um elemento pode estar sujeito a várias cargas simultaneamente e, para determinar a distribuição de tensão resultante, é necessário determinar a tensão individual de cada carga, para depois aplicar a superposição de tensões. Sabendo que cargas internas provocam tensões internas, analise as cargas internas da figura abaixo:

Avalie as afirmativas a seguir.

I. No ponto A, a carga vertical de 800 N desenvolve uma tensão de cisalhamento.

II. No ponto B, o momento de 40 Nm desenvolve uma tensão de flexão

III. No ponto C, o momento de 30 Nm desenvolve uma tensão de flexão.

IV. No ponto C, o momento de 40 Nm desenvolve uma tensão de flexão.

V. No ponto B, a carga horizontal de 500 N desenvolve uma tensão normal.

Está CORRETO apenas o que se afirma em:

A área crítica da peça é de 1.200 mm² .

Na viga ABC mostrada na figura a seguir, o apoio no ponto A é do tipo pino, e no ponto B existe um apoio simples. Duas cargas, sendo uma de 6 kN e outra de 18 kN, são aplicadas no meio do vão AB e na extremidade em C, respectivamente.

Considerando o sistema de eixos apresentado, o momento fletor (esforço interno) M_z em uma seção definida por x = 5m é dado por:

Analise as afirmativas abaixo e dê valores Verdadeiro (V) ou Falso (F). Algumas medidas que podem ser tomadas para estender a vida em fadiga de um material são:

( ) Redução no nível da tensão média.

( ) Eliminação de descontinuidades superficiais afiladas.

( ) Melhoria do acabamento superficial por polimento.

( ) Imposição de tensões residuais de compressão na superfície por meio de jateamento.

( ) Endurecimento da camada superficial usando um processo de carbo-oxidação.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de cima para baixo.