Questões de Engenharia Mecânica - Elasticidade Linear, Plasticidade, Fratura, Fadiga e Flambagem para Concurso

Um tanque para transportar amônia líquida (NH₃) na temperatura ≤ 50 °C sofreu uma fratura brusca durante seu esvaziamento a uma pressão de 1,83 MPa (Figura 2). Utilizando o critério de mecânica da fratura, determine o valor de tenacidade à fratura K_C, considere: 

Se uma curva verdadeira (tensão verdadeira versus deformação verdadeira), obtida no ensaio de tração, é dada pela equação: σ_v= 769,0 e_v^0,15. O diâmetro inicial do corpo de prova de ferro nodular é de 10,0 mm.
σ_v tensão verdadeira, MPa
e_v deformação verdadeira

Considere exp(0,15) = 1,15; 0,15^0,15 = 0,75O
coeficiente de encruamento, a carga máxima e o limite de resistência do material (tensão em MPa) são, respectivamente:

Um tubo de aço, como mostrado na figura, deve ser usado como uma coluna presa por pinos na extremidade.

                                                               

Qual a carga máxima admissível que permite que não haja flambagem, considerando E_aço=200 GPa?

O seguinte sistema mecânico é formado pelas barras B1 e B2 rigidamente ligadas e perfeitamente engastadas. As barras são de materiais elásticos e as propriedades são L_i, S_i, Y_i, E_i, respectivamente, comprimento, área da seção transversal, peso específico e módulo de elasticidade.



Sendo G1 e G2 os pesos das partes 1 e 2, respectivamente, o alongamento total _L do sistema vale:

A figura a seguir apresenta uma barra de aço carbono, com módulo de elasticidade igual a 200 GPa, cujas extremidades estão engastadas.

Nessa barra, a tensão normal limite na seção transversal indicada é de 50 MPa quando a barra é submetida a uma variação uniforme de temperatura. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear do material vale 10^-5 ºC^-1 , a variação de temperatura imposta à barra para que a tensão normal limite seja atingida é de