Uma esfera uniforme de alumínio, com raio externo de 10 cm e espessura de 10 mm, é imerso no mar cuja massa específica é de 1.200 kg/m3 a uma profundidade de 1.000 metros. Sabe-se que o material do sólido possui um comportamento isotrópico, com módulo de elasticidade 70 GPa, de coeficiente de Poisson de 0,28 e de massa específica 2.700 kg/m3 .

Pede-se determinar o módulo de Bulk, em GPa, e a tensão máxima de cisalhamento, em MPa, sendo que a aceleração da gravidade é 10 m.s-2. Considera-se a água do mar como fluido incompressível e o sólido, inclusive, encontra-se em repouso, e não levar em consideração a variação da temperatura.

A respeito do diagrama de fase Fe-C, analise as afirmativas a seguir:

I. A perlita é a combinação da ferrita (ferro α) e da austenita (ferro γ).

II. A austenita (ferro γ) é a forma mais estável do ferro puro, que aparece entre as temperaturas de estabilidade 912 e 1394°C.

III. O ferro fundido está próximo da região eutética.

Assinale:

Placas de alumínio de 3mm de espessura servem para formar um cilindro de diâmetro interno de 30cm, que são soldadas helicoidalmente a 15º em relação ao eixo longitudinal. O cilindro oco suporta torques por intermédio das placas de extremidades rígidas.

Pede-se determinar o torque máximo admissível se a resistência à tração admissível da solda é de 150 MPa e o material não escoa por flambagem.

Pede-se determinar a máxima tensão de um tubo longo fechado de aço SAE 1020 com diâmetro interno de 40 cm e espessura 10mm para resistir à pressão de trabalho 2,0 MPa de um determinado fluido escoando em seu interior, em estado permanente.

Este tubo não sofre deformações permanentes, considera-se uma pressão externa atmosférica e se utiliza um fator de segurança de 2,0.

As propriedades mecânicas do material do tubo são: o módulo de elasticidade 200 GPa, o coeficiente de Poisson 0,3, tensão de escoamento 200 MPa e tensão de ruptura 400 MPa.