SIMULADO 2 - FRATURA DE MATERIAIS

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1a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
Um ensaio muito comum na avaliação de propriedades mecânicas é o ensaio uniaxial de tração em um corpo de provas (CP). 
Nesse ensaio, um gráfico tensão versus deformação é gerado. Genericamente, esse gráfico apresenta as regiões elástica e 
plástica. As deformações não permanentes ocorridas em um corpo são denominadas: 
 
 
 
 
 
Deformações viscosas 
 
Deformações transientes 
 Deformações elásticas 
 
Deformações plásticas 
 
Deformações estacionárias 
Respondido em 24/10/2021 17:30:15 
 
Explicação: 
definição 
 
 
2a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
Existem basicamente dois tipos de fratura, a dúctil e a frágil. O primeiro tipo se caracteriza 
pela dissipação de energia utilizada no processo na forma de deformação plástica, 
enquanto o segundo tipo apresenta deformação plástica praticamente nula. Na figura a 
seguir, existem dois corpos de prova, sendo que um deles apresenta uma deformação 
característica (indicada pela seta), cuja denominação correta encontra-se em um dos 
itens a seguir. 
 
Identifique o item mencionado anteriormente. 
 
 
Afinamento. 
 Empescoçamento. 
 
Empernamento. 
 
Entroncamento. 
 
Encolhimento. 
Respondido em 24/10/2021 17:29:32 
 
Explicação: 
O termo correto é empescoçamento ou estricção. 
 
 
3a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
As descontinuidades ou mudanças bruscas na seção existente em um elemento estrutural 
provocam uma redistribuição do campo de tensões e deformações nas suas proximidades 
em que as linhas do campo de tensão são mais densas nas proximidades da 
descontinuidade. Neste contexto, é definido o fator de concentração de tensões (Kt), que 
é um número adimensional, ou seja, sem unidade, e que é dado pela razão entre as 
tensões. Considerando as opções a seguir, identifique qual 
representa CORRETAMENTE o Kt. 
 
 
Kt = σ min / σmédia 
 
Kt = σ média / σvariável 
 
Kt = σ variável / σmédia 
 
Kt = σmédia / σ máx 
 Kt = σ máx / σmédia 
Respondido em 24/10/2021 17:31:16 
 
Explicação: 
O Kt representa um fator indica a multiplificação da tensão média por um número maior que 
1, uma vez que nas proximidades do concentrador temos uma tensão maior que em outras 
partes do material. A expressão matemática desse parâmetro é Kt = σ máx / σmédia. 
 
 
4a 
 Questão 
Acerto: 0,0 / 1,0 
 
Após os fatores de segurança de um projeto serem considerados, se estabeleceu que uma 
chapa de aço de grandes dimensões (infinita em comparação com os defeitos presentes), 
fabricada com KIC =60 MPa.m1/2 com limite a escoamento (deformação plástica) igual a 
500 MPa (a chapa não deve ser solicitada acima deste limite). Sabendo-se que os defeitos 
máximos de fabricação da chapa alcançam 0,5mm no máximo, determine a tensão 
crítica para propagação da trinca. 
 
 
1.000 MPa aprox. 
 
600 MPa aprox. 
 750 MPa aprox. 
 1.500 MPa aprox. 
 
3.000 MPa aprox. 
Respondido em 24/10/2021 17:32:08 
 
Explicação: 
Considerando a expressão KIC=Yσ_c.√πa, tem-se que tensão crítica é dada por: 
σc=KIC/(Y√πa) Substituindo-se os valores do enunciado 
σc=KIC/(Y√πa)=60/(1.√(π.0,0005))=1.500MPa aprox. 
 
 
5a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
A falha por fadiga é muito presente na Engenharia e, por isso, deve ser considerada 
durante a fase de projeto e dimensionamento de algum componente. Em qual dos 
componentes abaixo é menos provável uma falha por fadiga: 
 
 Coluna de um prédio urbano 
 
Tubos pressurizados 
 
Vaso de pressão 
 
Asa de um avião monomotor 
 
Eixos de transmissão de rotação. 
Respondido em 24/10/2021 17:34:03 
 
Explicação: 
Não está sujeita a tensões cíclicas 
 
 
6a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
(ENADE 2008) 
 
 
 
Durante uma turbulência, um trecho da superfície externa da parte superior da asa de 
um avião, indicado na figura, estará sujeito a solicitações mecânicas de tração e de 
compressão na direção ortogonal ao eixo principal da aeronave. Tais solicitações 
ocasionam fadiga cíclica no elemento de superfície considerado. Considere os três tipos 
de diagramas de solicitações a seguir (tensão normal × tempo) 
 
 
Considerando que a tensão na região indicada na figura seja nula no caso de um voo sem 
turbulência, qual(is) dos diagramas acima descreveria(m) melhor a situação em um voo 
sob turbulência? 
 
 
 
B, apenas 
 C, apenas 
 
A, apenas 
 
A e B, apenas 
 
B e C, apenas 
Respondido em 24/10/2021 17:35:19 
 
Explicação: 
Fadiga 
 
 
7a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
Na maioria das vezes, a obtenção de dados em ensaios normais em laboratório para 
posterior utilização em projetos de engenharia é de difícil execução, uma vez que para 
temperaturas em torno da temperatura ambiente, o ensaio pode durar anos. Para 
minimizar o problema, existem métodos de extrapolação de dados, entre os quais o 
método de Larson-Miller, que utiliza dados coletados em ensaios realizados a 
temperaturas superiores às requeridas na prática e tensões compatíveis àquelas a serem 
utilizadas no projeto de engenharia. O uso de temperaturas mais altas abrevia o ensaio. 
O método citado utiliza a expressão a seguir. 
m =T (C+logtr) 
Considerando os termos dessa expressão, identifique aquele que apresenta 
identificação INCORRETA. 
 
 
C - é uma constante do material (comumente na ordem de 20). 
 Log: logaritmo na base "2". 
 
T - é a temperatura absoluta de execução do ensaio. 
 
m - é o parâmetro de Larson-Miller. 
 
tr - é o tempo de ruptura em horas. 
Respondido em 24/10/2021 17:36:28 
 
Explicação: 
Log - significa logaritmo na base "10". 
 
 
8a 
 Questão 
Acerto: 0,0 / 1,0 
 
A corrosão é um processo químico de degradação de um material que pode ser associado 
às reações químicas de oxidação e de redução. Quanto a essas reações, é correto afirmar 
que: 
 
 
A reação de redução ocorre com perda de elétrons 
 
A reação de oxidação pode ocorrer com ganho de elétrons 
 A reação de oxidação ocorre com perda de elétrons 
 A reação de oxidação pode ocorrer com perda de elétrons 
 
Nas duas reações (oxidação e redução) ocorrem ganhos de elétrons 
Respondido em 24/10/2021 17:39:09 
 
Explicação: 
Definição 
 
 
9a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
A fratura em um elemento pode ocorrer com a combinação de alguns fatores: os esforços 
mecânicos e o ambiente. Por exemplo, quando um componente está sujeito a tensões 
cíclicas e, simultaneamente a um ambiente corrosivo, a fratura por fadiga é 
potencializada. Essa união de fatores é genericamente denominada: 
 
 
fratura múltipla 
 
fratura simples 
 fratura assistida pelo ambiente 
 
fratura não linear 
 
fratura conjugada 
Respondido em 24/10/2021 17:37:49 
 
Explicação: 
Fratura assistida pelo meio ambiente quando o meio ambiente é um dos fatores (corrosão 
ou fragilização por hidrogênio) 
 
 
10a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
A tensão média que atuará na seção crítica de um componente é de 180 MPa. Suponha 
que exista um vazio tal que o efeito multiplicador da tensão seja de 2,0. O material a ser 
utilizado para confecção do componente terá tensão de escoamento igual a X. Indique a 
opção em que o valor de X estará adequado para não ocorrer falhas na operação do 
componente. 
 
 
 
280 MPa 
 
200 MPa 
 
350 MPa 
 
180 MPa 
 400 MPa 
Respondido em 24/10/2021 17:39:44 
 
Explicação: 
Tensão de escoamento deverá ser maior que a tensão máxima.