Explique o conceito de falha por fadiga.

Passo 1

Vamos começar resumindo o que a questão pede. Precisamos explicar o conceito de falha por fadiga. Isso faz parte do conteúdo de mecânica dos materiais, especificamente na análise de resistência dos materiais. Para resolver, vamos precisar entender o que é falha por fadiga e como ela ocorre nos materiais.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa fadiga em materiais. Fadiga é o enfraquecimento de um material devido a solicitações cíclicas ou repetitivas ao longo do tempo. Isso é diferente de uma carga estática, que é aplicada uma vez ou de forma constante.

Passo 3

A falha por fadiga ocorre quando um material se fracture após ser submetido a múltiplos ciclos de carga, mesmo que cada ciclo individualmente não seja suficiente para causar a falha. É como se pequenas trincas se formassem e se propagassem a cada ciclo de carga, eventualmente levando à quebra do material.

Passo 4

Para entender melhor, imagine um clipe de papel. Se você dobrar e endireitar o clipe repetidamente, ele pode eventualmente se quebrar, mesmo que a força aplicada a cada dobra não seja grande. Isso é um exemplo simples de falha por fadiga.

Passo 5

É importante considerar a falha por fadiga no design de estruturas e componentes mecânicos, porque muitas falhas catastróficas ocorrem devido à fadiga, especialmente em peças sujeitas a carregamentos repetitivos, como pontes, aviões e veículos.

Resposta

Falha por fadiga é o enfraquecimento e eventual quebra de um material causado por cargas cíclicas ou repetitivas ao longo do tempo, mesmo que essas cargas individuais não sejam suficientes para causar a falha imediatamente. Esse tipo de falha ocorre devido à formação e propagação de pequenas trincas que se desenvolvem com o uso contínuo.

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