Por que em geral se utiliza a tensão de escoamento e não tensão máxima no desenvolvimento de um produto. Justifique a sua resposta.

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Estamos falando sobre tensão de escoamento e tensão máxima, que são conceitos da mecânica dos materiais. Precisamos explicar por que, geralmente, utiliza-se a tensão de escoamento em vez da tensão máxima no desenvolvimento de um produto. Para isso, vamos precisar entender o que cada uma dessas tensões representa e como elas influenciam o comportamento do material.

Passo 2

Vamos começar definindo tensão de escoamento. A tensão de escoamento, representada por sigmae, é a tensão necessária para iniciar a deformação plástica de um material. Isso significa que, até esse ponto, o material se comporta de forma elástica, retornando à sua forma original após a remoção da carga.

Passo 3

Agora, vamos definir a tensão máxima, também conhecida como tensão de ruptura ou limite de resistência, representada por sigmamáxá. É a tensão máxima que um material pode suportar antes de falhar ou quebrar.

Passo 4

No desenvolvimento de um produto, é crucial garantir que o material utilizado não sofra deformações permanentes durante o uso normal. Por isso, utiliza-se a tensão de escoamento como parâmetro principal, pois ela indica o limite até onde o material pode ser submetido sem perder sua integridade estrutural.

Passo 5

Se utilizássemos a tensão máxima, estaríamos considerando um ponto onde o material já está a caminho da falha, o que não é seguro para aplicações práticas. A tensão máxima pode variar significativamente entre diferentes lotes do mesmo material e não proporciona uma margem de segurança adequada.

Passo 6

Além disso, a utilização da tensão de escoamento permite aplicar o fator de segurança, que é uma prática comum na engenharia para garantir que o produto final seja confiável e seguro ao longo de sua vida útil.

Passo 7

Resumindo, ao utilizar a tensão de escoamento, garantimos que o produto possa suportar as cargas previstas sem deformações plásticas, proporcionando segurança e durabilidade.

Resposta

Em geral, utiliza-se a tensão de escoamento em vez da tensão máxima no desenvolvimento de um produto porque a tensão de escoamento indica o limite até onde o material pode ser submetido sem deformação permanente, garantindo segurança e integridade estrutural, enquanto a tensão máxima está próxima da falha do material e não oferece margem de segurança adequada.

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