Considere um elemento do material tirado de um corpo-de-prova de tração, sujeito apenas ao limite de escoamento. A tensão de cisalhamento máxima é determinada desenhando-se o círculo de Mohr para o elemento. Sendo assim, complete as lacunas da afirmação abaixo: A tensão de __________ atua nos planos a _______ a partir dos planos de tensão principal, os quais __________ com a direção das linhas de Luder mostradas no corpo-de-prova, indicando que a falha ocorre, na verdade, por__________. Agora, assinale a alternativa que preenche CORRETAMENTE as lacunas: Escolha uma:
a. tração - 45° - coincidem - tração.
b. tração - 45° - não coincidem - cisalhamento.
c. cisalhamento - 45° - coincidem - cisalhamento.
d. cisalhamento - 60° - não coincidem - cisalhamento.
e. cisalhamento - 35° - coincidem - tração.
a. tração - 45° - coincidem - tração.
b. tração - 45° - não coincidem - cisalhamento.
c. cisalhamento - 45° - coincidem - cisalhamento.
d. cisalhamento - 60° - não coincidem - cisalhamento.
e. cisalhamento - 35° - coincidem - tração.
Passo 1
Vamos começar entendendo o que o enunciado está pedindo. Temos um material submetido a uma tração, que está apenas no limite de escoamento. A questão fala sobre determinar a tensão de cisalhamento máxima usando o círculo de Mohr. Precisamos preencher as lacunas sobre como a tensão atua nos planos em relação às tensões principais e identificar como ocorre a falha no material. Para resolver isso, vamos precisar entender os conceitos de tensões principais, círculo de Mohr e falha por cisalhamento ou tração.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que são tensões principais. Elas são as tensões máximas e mínimas que atuam em planos onde a tensão de cisalhamento é zero. No círculo de Mohr, essas tensões são representadas pelos pontos mais à direita e à esquerda do círculo.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre o ângulo de 45°. No contexto do círculo de Mohr, o ângulo entre os planos de tensão principal e os planos onde ocorre a tensão de cisalhamento máxima é de 45°. Isso significa que a tensão de cisalhamento máxima atua exatamente a 45° dos planos principais.
Passo 4
Quanto às linhas de Luder, elas indicam a direção das deformações no corpo-de-prova. Se as tensões principais coincidirem com as linhas de Luder, isso indica que a falha ocorre por tração. Caso contrário, se não coincidirem, a falha ocorre por cisalhamento.
Passo 5
Aplicando essas informações na afirmação do exercício:
- A tensão de cisalhamento atua nos planos a 45° a partir dos planos de tensão principal,
- os quais não coincidem com a direção das linhas de Luder
- indicando que a falha ocorre, na verdade, por cisalhamento.
Resposta
b. tração - 45° - não coincidem - cisalhamento.