Enunciado

Um componente em poliestireno não deve falhar quando for aplicada uma tensão de tração de 1.25 MPa (180psi). Determine o comprimento máximo admissível para uma trinca superficial se a energia de superfície do poliestireno é de 0.50 J / m 2 ( 2.86 × 1 0 - 3   i n ⋅ l b f / i n 2 ) . Assuma um módulo de elasticidade de 3.0 G P a ( 0,435 × 1 0 6 p s i ) .

Passo 1

O comprimento máximo permitido da fissura superficial permitida para o poliestireno pode ser determinado pela Equação 8.3; tomando 3,0 GPa como módulo de elasticidade e resolvendo para a , temos:

a = 2 E γ s π σ c 2 = ( 2 ) ( 3 × 1 0 9 ) ( 0.50 ) π ( 1.25 × 1 0 6 ) 2 = 6.1 × 1 0 4 m = 0.61 m m   ( 0.024 i n )

Resposta

a = 6.1 × 1 0 4 m = 0.61 m m   ( 0.024 i n )

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