Atividade de pesquisa 01 - Elementos de Máquinas

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Atividade de Pesquisa 01: Elementos de Máquinas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 – Os aços são ligas que têm o ferro e o carbono como elementos principais, contendo ainda 
outros elementos, como manganês, fósforo, enxofre, níquel, cromo e outros. Cite e comente sobre 
os principais tipos de aços. 
 
Aço Carbono 
• Simples e econômico. 
• Classificado em baixo, médio e alto carbono. 
• Usado em estruturas, ferramentas e peças mecânicas. 
Aço Inoxidável 
• Contém cromo (≥10,5%), resistente à corrosão. 
• Usado em utensílios domésticos, equipamentos médicos e indústria alimentícia. 
Aço Liga 
• Contém elementos adicionais (como níquel e vanádio). 
• Alta resistência mecânica e térmica. 
• Aplicado em peças automotivas e aeroespaciais. 
Aço Ferramenta 
• Alta dureza e resistência ao desgaste. 
• Ideal para moldes, brocas e lâminas. 
Aço Galvanizado 
• Revestido com zinco para resistir à corrosão. 
• Usado em telhados, dutos e estruturas externas. 
 
 
2 – O que é Ductilidade? Cite um exemplo. 
 
Ductilidade é a propriedade de um material que permite que ele seja esticado ou deformado 
plasticamente sem se romper. Em outras palavras, um material dúctil pode ser alongado em fios ou 
deformado sob tensão sem quebrar. 
O cobre é um excelente exemplo de material dúctil. Ele pode ser esticado em fios finos (como os 
usados em cabos elétricos) sem se partir, mantendo sua condutividade elétrica e resistência mecânica. 
 
 
 
 
 
 
Elementos de Máquinas 
Aluno (a): Paulo Robson Mendes Rocha Data: 11/07/2025 
Atividade de Pesquisa 01 NOTA: 
INSTRUÇÕES: 
 
❖ Esta Atividade de pesquisa contém 06 questões, totalizando 10 (dez) pontos. 
❖ Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação 
o Nome / Data de entrega 
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 Atividade de Pesquisa 01: Elementos de Máquinas 
3 – O que é uma FADIGA? Comente sobre o ensaio de fadiga mais frequentemente utilizado. 
 
Fadiga é o processo de enfraquecimento e eventual falha de um material devido à aplicação repetida ou 
cíclica de cargas, mesmo que essas cargas estejam abaixo do limite de resistência do material. Com o 
tempo, essas cargas provocam o surgimento e a propagação de trincas microscópicas, que podem levar 
à fratura súbita. 
 
Ensaio de Fadiga Mais Utilizado: Ensaio Rotativo (ou Ensaio de Flexão Rotativa) 
Uma amostra cilíndrica é submetida a um momento fletor alternado enquanto gira em alta velocidade. 
A carga aplicada é constante, mas a direção da tensão muda a cada rotação. 
O ensaio continua até que a peça falhe ou atinja um número pré-determinado de ciclos. 
 Resultados: 
O principal resultado é o gráfico S-N (Tensão vs. Número de ciclos), também chamado de curva de 
Wöhler. 
Esse gráfico mostra a relação entre a tensão aplicada e a vida útil do material em ciclos. 
Alguns materiais apresentam um limite de fadiga, abaixo do qual podem suportar infinitos ciclos sem 
falhar. 
Aplicações práticas: 
Muito importante na engenharia mecânica, aeronáutica, automotiva e civil. 
Componentes como eixos, molas, asas de avião e rodas de trem são projetados considerando a fadiga. 
 
4 – O processo de falha por fadiga é caracterizado por três etapas distintas. Cite e comente. 
 
Às três etapas principais são: 
 
Iniciação da Trinca - Pequenas trincas surgem em pontos de concentração de tensões, como superfícies 
rugosas ou soldas. 
Propagação da Trinca - A trinca cresce lentamente a cada ciclo de carga, formando marcas 
características chamadas estrias de fadiga. 
Fratura Final - Quando a trinca atinge um tamanho crítico, o material se rompe de forma súbita, 
geralmente sem aviso prévio. 
 
5 – O que é Foto elasticidade dos Materiais? 
 
A foto elasticidade é uma técnica experimental usada para analisar tensões internas em materiais por 
meio de efeitos ópticos. Ela se baseia no fato de que certos materiais transparentes se 
tornam birrefringentes (ou seja, apresentam diferentes índices de refração) quando submetidos a 
tensões mecânicas. 
 
 
6 – O que é Fratura e quais os tipos? 
 
Fratura é a ruptura de um material quando ele não consegue mais suportar as tensões aplicadas. Esse 
fenômeno pode ocorrer de forma súbita ou progressiva, dependendo das características do material e do 
tipo de carga. 
 
Tipos de Fratura: 
Frágil 
• Quebra de forma rápida, sem aviso. 
• Pouca ou nenhuma deformação. 
• Ex: vidro quebrando. 
Dúctil 
• O material se deforma antes de quebrar. 
• Ex: fio de cobre sendo puxado até romper. 
 
 
 Atividade de Pesquisa 01: Elementos de Máquinas 
Por Fadiga 
• Ocorre após muitas repetições de carga. 
• Ex: peça de motor que quebra com o tempo. 
Por Fluência (Creep) 
• Ruptura lenta por calor e pressão constantes. 
• Ex: tubos em caldeiras industriais.