Uma peça tinha seção constante. Mas na hora da construção do equipamento decidiu-se retirar um semicírculo na parte superior e inferior da peça, o semicírculo possui diâmetro pequeno e ambos estão na mesma seção, como mostra a figura abaixo.

Sabendo que a seção central representa uma seção crítica, explique através de conceitos e gráficos quais problemas esse novo formato trará a peça.

Temos que entender o seguinte, se a peça sofre uma redução de seção brusca, passamos a ter uma concentração de tensões. Essa concentração de tensões põe em risco a estruturas da peça, pelos seguintes motivos.

Primeiro temos que lembrar que a fórmula é dada por

E o K representa o coeficiente de concentração de tensões, que é calculado graficamente pelo gráfico dado abaixo

Percebemos que os valores de K começam diretamente de 1. Isso implica que a tensão cisalhante média será sempre aumentada, o cuidado que devemos tomar é que, algumas peças trabalham próximas do valor de rompimento, ou ainda, podem ser sujeitas a esforços não dimensionados. O problema é que a concentração de tensões aumenta o valor da tensão máxima. Isso é altamente perigoso, pois se a variação de seção for brusca o suficiente para produzir uma concentração de tensões tal que a tensão máxima ultrapasse a tensão admissível, teremos o rompimento da peça, o que pode ser catastrófico ou simplesmente uma perda gigantesca. Por isso é de suma importância analisar o quando a variação de seção contribui na concentração de tensões, e essa contribuição é contabilizada no que chamamos de coeficiente de concentração de tensão.