Resistência dos materiais I

CRITÉRIOS DE RESISTÊNCIA

Introdução:
Sem perder de vista que no dimensionamento de órgãos mecânicos também são considerados, em geral, critérios de rigidez, vamo-nos ocupar, só com o aspecto da resistência dos mesmos. Um critério de resistência impõe, por natureza, limitações ao nível do estado de tensão em determinados pontos do corpo. Em geral, o dimensionamento é realizado tendo em conta a limitação a um dado nível da tensão em determinados pontos discretos que, numa análise prévia, são considerados críticos. O termo resistência, aqui empregue, possui significados diferentes consoantes o tipo de comportamento mecânico do material. Distinguem-se, fundamentalmente, dois comportamentos de natureza distinta: o dúctil e o frágil. Deve notar-se que se distingue comportamento dúctil e frágil de material dúctil e frágil, porque o mesmo material pode exibir os dois tipos de comportamento consoante à temperatura a que se encontra.
Coeficiente de Segurança - Tensão equivalente
Seja um ponto qualquer, pertencente a um corpo em equilíbrio, submetido a um estado de tensões cujas tensões principais estão representadas na figura 1.Chama-se de coeficiente de segurança (s) ao número, maior que a unidade, que ao multiplicar o estado de tensões provoca a ruína do material.
Chama-se de Tensão equivalente (σeq) uma tensão de tração simples que multiplicada pelo mesmo coeficiente de segurança do estado de tensão leva o material à ruína por tração.
Note-se, aqui, que o conceito de ruína está associado à falência do funcionamento do equipamento no qual o corpo se insere. Por exemplo, para um material dúctil, normalmente a falência ocorre quando a tensão simples de tração atinge o valor da tensão de escoamento (σe). Para os materiais frágeis, que não apresentam deformação plástica representativa, a falência ocorre quando a tensão de tração atinge o valor da tensão limite de ruptura (σR).
Assim, para executar o dimensionamento:
Onde σr é a tensão de ruína do material.
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