Questões de Concurso
Sobre elasticidade linear, plasticidade, fratura, fadiga e flambagem em engenharia mecânica
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Uma barra de comprimento L tem suas extremidades engastadas, conforme ilustrado na figura abaixo.
Sabendo que o material da barra tem coeficiente de dilatação térmica linear α, módulo de elasticidade E, e que sua seção transversal tem área A, determine a expressão da força normal P que surge na barra quando é submetida a uma variação de temperatura ΔT e assinale a opção correta.
Uma barra com seção transversal circular de diâmetro D = 40 mm é submetida a uma carga de tração P. Sabendo que o material da barra tem limite de escoamento σE = 200 MPa e limite de resistência à tração σR = 350 MPa, determine o valor da carga P, em kN, de forma que a barra não se deforme plasticamente e assinale a opção correta.
Dado: π = 3.
Acerca dos conceitos de resistência dos materiais, julgue o item subsecutivo.
A estricção (necking) é um fenômeno observado no ensaio de tração de materiais dúcteis que consiste na redução localizada da seção transversal do corpo de prova após atingir a tensão máxima, precedendo a fratura.
Acerca dos conceitos de resistência dos materiais, julgue o item subsecutivo.
O limite de proporcionalidade e o limite elástico são pontos distintos no diagrama tensão-deformação: o limite de proporcionalidade marca o fim da relação linear entre tensão e deformação, enquanto o limite elástico corresponde à tensão máxima abaixo da qual o material não apresenta deformação permanente ao ser descarregado.
Acerca dos conceitos de resistência dos materiais, julgue o item subsecutivo.
Materiais frágeis, como o ferro fundido cinzento, apresentam, no ensaio de tração, uma região de escoamento bem definida e grande deformação plástica antes da fratura, diferenciando-se dos materiais dúcteis apenas pela menor resistência última.
Acerca dos conceitos de resistência dos materiais, julgue o item subsecutivo.
No diagrama tensão × deformação de um material dúctil, como o aço-carbono estrutural, observa-se uma região linear inicial (região elástica) na qual a tensão é proporcional à deformação, conforme a Lei de Hooke: σ = E × ε, em que E é o módulo de elasticidade (módulo de Young).
Julgue o item a seguir, relativo a processos de fabricação.
Na trefilação de alumínio, o encruamento proporcionado pela aplicação de forças de baixa intensidade tracionando o material é suficiente para provocar fratura e descontinuidade no processamento.
Considerando essa situação hipotética, julgue o próximo item.
A falta de preenchimento em parte do cordão pode reduzir a seção resistente da junta soldada e contribuir para rompimentos como o verificado na situação narrada.
Com base nos conceitos e princípios de resistência de materiais, julgue o item seguinte.
Pela teoria da máxima tensão cisalhante (critério de Tresca), a resistência ao escoamento por cisalhamento (Ssy) para materiais dúcteis, como aços de até 0,3% C e ligas de alumínio, pode ser adotada como 50% da resistência ao escoamento por tração (Sy) do material, ou seja: Ssy = 0,5 Sy .
Julgue o item a seguir, relativo às tensões e deformações relacionadas à resistência dos materiais.
Em uma viga metálica simplesmente apoiada com carga concentrada no meio do vão, a tensão de cisalhamento na seção transversal é máxima nas fibras extremas (superior e inferior) da viga, enquanto na linha neutra a tensão de cisalhamento é nula, de modo análogo à distribuição da tensão normal de flexão.
Julgue o item a seguir, relativo às tensões e deformações relacionadas à resistência dos materiais.
Quando uma barra metálica é submetida a tração axial, alongando-se na direção da carga e sofrendo contração lateral simultânea, a relação entre a deformação transversal e a deformação axial, tomadas em módulo, é denominada coeficiente de Poisson (ν), cujos valores para a maioria dos metais estruturais situam-se entre 0,25 e 0,35.
Julgue o item a seguir, relativo às tensões e deformações relacionadas à resistência dos materiais.
No diagrama tensão × deformação de um aço estrutural, o trecho inicial linear representa a região de obediência à lei de Hooke, e o coeficiente angular dessa reta, que relaciona a tensão normal à deformação específica axial, corresponde ao módulo de elasticidade longitudinal (E), também denominado módulo de Young.
Com relação aos ensaios de materiais, julgue o item a seguir.
Duas das principais propriedades mecânicas de um material obtidas por ensaio são a elasticidade, definida como a propriedade do material segundo a qual a deformação que ocorre em função da aplicação de tensão desaparece quando a tensão é retirada, e a plasticidade, definida como a capacidade do material de sofrer deformação permanente sem se romper.
Com relação aos ensaios de materiais, julgue o item a seguir.
Considere a figura a seguir, que apresenta o resultado do ensaio de torção de dois eixos — (a) e (b) — de veículos de passeio produzidos com dois materiais: um dúctil e um frágil.
Nesse caso, o material do eixo (a) é um material dúctil, e esse eixo sofreu uma fratura frágil por ter sido submetido a um elevado torque de rotação, enquanto o eixo (b) sofreu uma fratura dúctil, relacionada à fadiga.
Julgue o item a seguir, relativo à dilatação térmica.
A magnitude das variações de temperatura não influencia as tensões térmicas que surgem em equipamentos de aço carbono.
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