Defina os seguintes conceitos:
concentrador de tensão K e
concentrador de tensão K e
Passo 1
O enunciado pede para definir dois conceitos da mecânica da fratura: o fator de concentração de tensão
e a tenacidade à fratura
. 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
mede o aumento local de tensão causado por descontinuidades (entalhes, furos, remarques) em uma peça. É definido como
onde
é a tensão máxima em torno da descontinuidade e
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
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
.
Resposta
concentrador de tensão
: razão entre a tensão máxima local e a tensão nominal, dada por
tenacidade à fratura
: fator de intensidade de tensão crítico no modo I que define a resistência de um material à iniciação ou propagação instável de trincas, em
.