Mecânica da Fratura em Materiais

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09/11/2017 EPS: Alunos
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FRATURA DOS MATERIAIS
 4a aula
 Lupa 
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Exercício: CCE1050_EX_A4_201201529557_V3 Matrícula: 201201529557
Aluno(a): ALAN LIMA CALADO Data: 31/10/2017 22:09:50 (Finalizada)
 1a Questão (Ref.: 201202710489) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (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.
3.000 MPa aprox.
600 MPa aprox.
750 MPa aprox.
1.000 MPa aprox.
 1.500 MPa aprox.
 2a Questão (Ref.: 201202710452) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0)
A Mecânica da Fratura Linear Elástica (MFLE) assume como premissa para desenvolver seu modelo teórico que as
deformações que ocorrem na ponta de um defeito básico de um material (neste contexto o defeito considerado é
uma trinca de ponta aguda) seguem essencialmente o padrão elástico. A teoria que conduz a Mecânica Linear da
Fratura pode ser introduzida a partir da expressão a seguir, apresentada por Alan A. Griffith:
σc=(2Eγs / πa)1/2
Considerando a expressão anterior, identifique o item cuja associação está INCORRETA:
E: módulo de elasticidade.
 π: constante relacionada ao tipo de fratura.
σc: é a tensão crítica necessária a para propagação de uma trinca em um material.
γs: é o módulo de energia de superfície específica. 
a: é a metade do comprimento de uma trinca interna.
 3a Questão (Ref.: 201202710493) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0)
Considerando que um corpo de prova atua predominantemente em regime de deformação elástica até sofrer
fratura, determine qual das abordagens expressas nos itens a seguir é mais adequada para estudar o fenômeno.
 Mecânica da fratura linear elástica.
CTOD - Crack tip opening displacement.
Método da integral "J".
Mecânica da fratura linear plástica.
Mecânica da fratura elasto-plástica.
 4a Questão (Ref.: 201202710447) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0)
A Mecânica da Fratura se bifurcou para tratar questões de engenharia, associadas ao regime elástico e de
deformação e ao regime plástico de deformação, originando dois segmentos para a modelagem físico-
matemática: MECÂNICA DA FRATURA LINEAR ELÁSTICA (MFLE) e a MECÂNICA DA FRATURA ELASTO-
PLÁSTICA (MFEP). Com relação a estas duas vertentes da Mecânica da Fratura, só NÃO podemos afirmar:
 Se o campo de deformação elástico na ponta da trinca é pequeno (deformação elástica predominante)
então utilizamos a Mecânica da Fratura Linear Elástica (MFLE).
Se a placa é delgada, provavelmente teremos um regime plástico de deformação na ponta da trinca,
podendo-se utilizar a Mecânica da Fratura Elasto-Plástica (MFEP).
Se o campo de deformação plástico na ponta da trinca não for desprezível (deformação plástica
predominante) então utilizamos a Mecânica da Fratura Elasto-Plástica (MFEP).
Se o campo de deformação plástico na ponta da trinca é pequeno (deformação elástica predominante)
então utilizamos a Mecânica da Fratura Linear Elástica (MFLE).
Se a placa é espessa, provavelmente teremos um regime elástico de deformação na ponta da trinca,
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podendo-se utilizar a Mecânica da Fratura Linear Elástica (MFLE).
 5a Questão (Ref.: 201202710502) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0)
É amplamente aceito que a Mecânica da Fratura Elasto-Plástica é essencial para a análise e escolha de aços de
médio e baixo carbono.
Entre as opções a seguir, escolha a que MELHOR se adequa a esta afirmação.
 Isto ocorre em consequência da presença de deformação plástica nos processos de fratura destes aços.
Isto ocorre em consequência da corrosão que acompanha os aços de baixo e médio carbono.
Isto ocorre em consequência das corriqueiras fraturas frágeis presentes nestes aços.
Isto ocorre em consequência da deformação essencialmente elástica destes materiais.
Isto ocorre em consequência da alta fragilidade destes aços.
 6a Questão (Ref.: 201202710490) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0)
A Mecânica da Fratura Elasto-plástica considera que o campo de deformação plástico na ponta da trinca não é
desprezível (deformação plástica predominante) e promove efetivamente deformação plástica. A expressão
anterior, apresentada por Alan A. Griffith σc=√((2Eγs)/πa) é modificada, assumindo a
forma: σc=√((2E(γs+γP))/πa).
Considerando a expressão anterior, identifique o item cuja associação está INCORRETA:
γP: é a energia associada à deformação plástica.
E: módulo de elasticidade.
a: é a metade do comprimento de uma trinca interna.
 σc: é a tensão crítica necessária a para a nucleação de uma trinca em um material.
γs: é o módulo de energia de superfície específica.