Defina os seguintes conceitos:
concentrador de tensão K e \mathrm{K}_{\mathrm{I}} \mathrm{C}

Passo 1

O enunciado pede para definir dois conceitos da mecânica da fratura: o fator de concentração de tensão K e a tenacidade à fratura K_{I\,C}. Para isso vamos usar a teoria de concentração de tensões em entalhes e a mecânica linear-elástica de fratura.

Passo 2

O fator de concentração de tensão K mede o aumento local de tensão causado por descontinuidades (entalhes, furos, remarques) em uma peça. É definido como
K = \frac{\sigma_{\max}}{\sigma_{\mathrm{nominal}}},
onde \sigma_{\max} é a tensão máxima em torno da descontinuidade e \sigma_{\mathrm{nominal}} é a tensão que existiria na peça sem a descontinuidade. Esse fator depende unicamente da geometria do entalhe e do tipo de carregamento.

Passo 3

A tenacidade à fratura K_{I\,C} é o valor crítico do fator de intensidade de tensão no modo I (abertura) acima do qual uma trinca em regime de elasticidade linear inicia ou propaga-se instavelmente. É uma propriedade intrínseca do material e tem unidade usual \mathrm{MPa}\sqrt{\mathrm{m}}.

Resposta

concentrador de tensão K: razão entre a tensão máxima local e a tensão nominal, dada por
K = \frac{\sigma_{\max}}{\sigma_{\mathrm{nominal}}}.
tenacidade à fratura K_{I\,C}: fator de intensidade de tensão crítico no modo I que define a resistência de um material à iniciação ou propagação instável de trincas, em \mathrm{MPa}\sqrt{\mathrm{m}}.

Exercícios relacionados