A flambagem elástica ocorre quando o elemento comprimido perde estabilidade lateral antes de atingir a tensão de escoamento.
Escolha uma opção:
◯ a. A estrutura entra em regime plástico causando deformações permanentes.
◯ b. O esforço cortante se torna superior ao momento fletor.
◯ c. Ocorrência de ruptura por cisalhamento antes da compressão.
◯ d. O elemento comprimido perde estabilidade lateral antes de atingir a tensão de escoamento.
◯ e. O material atinge o escoamento devido à elevada tensão de compressão.
◯ a. A estrutura entra em regime plástico causando deformações permanentes.
◯ b. O esforço cortante se torna superior ao momento fletor.
◯ c. Ocorrência de ruptura por cisalhamento antes da compressão.
◯ d. O elemento comprimido perde estabilidade lateral antes de atingir a tensão de escoamento.
◯ e. O material atinge o escoamento devido à elevada tensão de compressão.
Passo 1
O enunciado pede que eu escolha a alternativa correta sobre o que é “flambagem elástica”. O enunciado já traz uma frase: “A flambagem elástica ocorre quando o elemento comprimido perde estabilidade lateral antes de atingir a tensão de escoamento.” As alternativas são:
a. A estrutura entra em regime plástico causando deformações permanentes.
b. O esforço cortante se torna superior ao momento fletor.
c. Ocorrência de ruptura por cisalhamento antes da compressão.
d. O elemento comprimido perde estabilidade lateral antes de atingir a tensão de escoamento.
e. O material atinge o escoamento devido à elevada tensão de compressão.
a. A estrutura entra em regime plástico causando deformações permanentes.
b. O esforço cortante se torna superior ao momento fletor.
c. Ocorrência de ruptura por cisalhamento antes da compressão.
d. O elemento comprimido perde estabilidade lateral antes de atingir a tensão de escoamento.
e. O material atinge o escoamento devido à elevada tensão de compressão.
Passo 2
O que significa “flambagem elástica” — explicação conceitual: flambagem é a perda de estabilidade de um elemento comprimido que faz ele curvar lateralmente (sair da posição retilínea). Quando dizemos “elástica”, significa que isso ocorre enquanto o material ainda está no regime elástico, ou seja, antes de ocorrer escoamento plástico. Em linguagem simples: o pilar “dobra” por instabilidade antes de o material começar a ceder (ainda não houve deformação permanente).
Passo 3
Apresentando a fórmula clássica de Euler para carga crítica de flambagem (caso idealizado e elástico):
Expliquei cada símbolo:
-
: carga axial crítica que causa flambagem. -
: módulo de elasticidade do material (rigidez à tração/compressão). -
: momento de inércia da seção transversal em relação ao eixo de flambagem. -
: comprimento do elemento. -
: coeficiente de comprimento efetivo (depende das condições de apoio).
Essa equação mostra que existe uma carga limite — se a carga axial atingiro pilar flambará (num regime elástico, na hipótese de Euler).
Passo 4
Transformando a carga crítica em tensão crítica: dividimos por área
:
Usamos a relação
, onde
é o raio de giração da seção, e definimos a esbeltez (razão de esbeltez)
como
Substituindo, obtemos a forma compacta:
Interpretação: quanto maior a esbeltez
(pilar mais fino/longilíneo), menor é
— ou seja, fica mais fácil flambear com baixa tensão.
Passo 5
Condição que define “flambagem elástica”: se a tensão crítica
calculada pela fórmula de Euler for menor que a tensão de escoamento do material
, então o pilar vai flambear antes de alcançar o escoamento. Em símbolos:
Isso é exatamente o sentido da frase do enunciado: a perda de estabilidade lateral ocorre antes de atingir a tensão de escoamento (ou seja, o material ainda está elástico quando flambagem acontece).
Passo 6
Comentando rapidamente as alternativas para eliminar confusões:
- a) “A estrutura entra em regime plástico causando deformações permanentes.” — isso descreve escoamento/plástico, não flambagem elástica; flambagem elástica ocorre antes do regime plástico.
- b) “O esforço cortante se torna superior ao momento fletor.” — essa comparação não caracteriza flambagem; mistura conceitos diferentes (corte vs momento).
- c) “Ocorrência de ruptura por cisalhamento antes da compressão.” — ruptura por cisalhamento é outro modo de falha, não a definição de flambagem elástica.
- e) “O material atinge o escoamento devido à elevada tensão de compressão.” — isso descreve falha por escoamento (plástico), não flambagem elástica (que ocorre antes do escoamento).
Passo 7
Conclusão lógica: a opção que descreve corretamente a definição de flambagem elástica é a alternativa que afirma que o elemento perde estabilidade lateral antes de atingir a tensão de escoamento.
Resposta
d. O elemento comprimido perde estabilidade lateral antes de atingir a tensão de escoamento.