O limite de escoamento do Ni à temperatura ambiente
é 100 MPa e além disso, essa tensão limite de escoamento diminui cerca de 5 MPa para cada
de elevação na temperatura. Você espera que a espessura da parede calculada no item (a) seja adequada para esse cilindro de Ni a
? Por que sim, ou por que não?
Passo 1
Vamos entender o que o problema está pedindo. Temos um cilindro de Níquel (Ni) cuja espessura da parede foi calculada no item (a). Sabemos que, à temperatura ambiente de 25°C, o limite de escoamento do Nickel é de 100 MPa. Além disso, esse limite diminui cerca de 5 MPa para cada aumento de 50°C na temperatura. A questão é verificar se a espessura calculada no item (a) ainda é adequada quando o cilindro está operando a 350°C.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular o limite de escoamento do Nickel a 350°C. Sabemos que o limite de escoamento diminui 5 MPa a cada 50°C de aumento. Vamos determinar quantas vezes 50°C estão presentes entre 25°C e 350°C.
Passo 3
Agora, calculamos a diminuição total no limite de escoamento:
Passo 4
Subtraímos essa diminuição do limite de escoamento original a 25°C:
Passo 5
Com o novo limite de escoamento a 350°C, precisamos comparar esse valor com o limite utilizado no cálculo da espessura da parede no item (a). Se a espessura foi calculada considerando um limite de escoamento de 100 MPa, agora que esse valor caiu para 67,5 MPa, a tensão real no cilindro a 350°C pode exceder o limite de escoamento, comprometendo a segurança e integridade do cilindro.
Resposta
Não, a espessura da parede calculada no item (a) provavelmente não é adequada para o cilindro de Níquel a 350°C, pois o limite de escoamento diminuiu para 67,5 MPa, o que pode ser inferior ao necessário para garantir a segurança do cilindro nessa temperatura.