Atividade 4

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Atividade 4
A tabela 2 apresenta as propriedades de quatro materiais diferentes que podem ser usados na construção de asas de aeronaves comerciais: liga de alumínio, fibra de vidro, Kevlar e fibra de boro. 
O gráfico da figura 2 mostra como o fator de carga de flambagem varia em função da carga aplicada para cada um desses materiais.
Para determinar qual material seria o mais apropriado para a aplicação, é necessário calcular a carga crítica Pcr para cada um dos materiais e compará-la com o gráfico da figura 2.
A carga crítica Pcr pode ser calculada a partir da seguinte fórmula:
Pcr = (π² * E * I) / L²
Onde: 
E: módulo de elasticidade do material I: momento de inércia da seção transversal da asa L: comprimento da asa
Substituindo os valores na fórmula, temos:
Para a liga de alumínio: Pcr = (π² * 70 GPa * 4,7 x 10^8 mm^4) / (45 m)^2 = 1,3 MN
Para a fibra de vidro: Pcr = (π² * 85 GPa * 4,7 x 10^8 mm^4) / (45 m)^2 = 1,6 MN
Para o Kevlar: Pcr = (π² * 112 GPa * 4,7 x 10^8 mm^4) / (45 m)^2 = 2,1 MN
Para a fibra de boro: Pcr = (π² * 450 GPa * 4,7 x 10^8 mm^4) / (45 m)^2 = 8,5 MN
Comparando os valores de Pcr com o gráfico da figura 2, podemos concluir que a fibra de boro seria o material mais apropriado para a aplicação, pois apresenta o maior fator de carga de flambagem para uma dada carga aplicada. 
A liga de alumínio e a fibra de vidro apresentam fatores de carga de flambagem semelhantes, enquanto o Kevlar apresenta um fator de carga de flambagem intermediário.