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Ciência dos Materiais Ana Paula de Andrade Manfridini Exercícios - Propriedades Mecânicas 1. Uma amostra cilíndrica de uma liga de titânio (Ti) que tem módulo de elasticidade (E) de 107Gpa e um diâmetro de 3,8mm sofrerá deformação elástica quando uma carga de 2000N for aplicada. Calcule o comprimento inicial da amostra (Lo) se o alongamento máximo permissível é de 0,42mm (antes que ocorra deformação plástica). 2. Para uma liga de bronze, a tensão na qual a deformação plástica tem início é de 275 MPa e o módulo de elasticidade é de 115 GPa. a) Qual é a carga máxima que pode ser aplicada a um corpo de prova com uma área da seção reta de 325 mm2 sem que ocorra deformação plástica? b) Se o comprimento original do corpo de prova é de 115 mm, qual é o comprimento máximo para o qual ele pode ser esticado sem que haja deformação plástica? 3. Considere um corpo de prova cilíndrico feito a partir de uma liga de aço com 10 mm de diâmetro e 75 mm de comprimento, puxado em tração. Determine o seu alongamento quando uma carga de 23.500 N é aplicada. 4. Um pedaço de cobre originalmente com 305 mm de comprimento é puxado em tração com uma tensão de 276 MPa. Se a sua deformação é inteiramente elástica, qual será o alongamento resultante? (módulo de elasticidade do cobre: 110 GPa). 5. Conceitue as propriedades mecânicas abaixo: a) rigidez b) resistência mecânica c) ductilidade d) tenacidade 6. Qual dos materiais (metais, cerâmicos e polímeros) tem maior rigidez? E maior tenacidade? Explique. 7. Explique a diminuição do módulo de elasticidade de materiais com o aumento de temperatura. 8. Uma barra de aço com 100 mm de comprimento e que possui uma seção reta quadrada com 20 mm de aresta é puxada em tração com uma carga de 89.000 N e experimenta um alongamento de 0,10 mm. Admitindo que a deformação seja inteiramente elástica, calcule o módulo de elasticidade do aço. 9. Um bastão cilíndrico feito de cobre (E = 110 GPa), com limite de escoamento de 240° MPa, deve ser submetido a uma carga de 6660 N. Se o comprimento do bastão é de 380 mm, qual deve ser o seu diâmetro para permitir um alongamento de 0,50 mm? 10. Uma força de 100000 N é aplicada a uma barra de ferro de 10 mm x 20 mm com limite de escoamento de 400 Mpa e limite de resistência de 480 Mpa. A barra irá sofrer deformação plástica? Ocorrerá estricção? 11. Uma barra com diâmetro de 10 mm de aço carbono 1040 está sujeita a uma tração de 50000 N, levando-a além de seu limite de escoamento. Calcule a recuperação elástica que ocorreria na remoção da carga de tração. (E= 200 GPa)