6.22 Cite as principais diferenças entre os comportamentos de deformação elástico, anelástico e plástico.
Passo 1
O enunciado pede para citar as principais diferenças entre os comportamentos de deformação elástico, anelástico e plástico. O conteúdo envolvido é Mecânica dos Materiais, em particular a forma como um material responde a uma carga em termos de reversibilidade, linearidade, dependência do tempo e dissipação de energia.
Passo 2
Deformação elástica é a resposta inicial de um material a um esforço (tensão) em que a tensão
e a deformação
obedecem à lei de Hooke:
onde
é o módulo de elasticidade. Suas características principais são:
Totalmente reversível ao remover a carga.
Linear (desvio da reta indica não-elasticidade).
Instantânea (não há dependência do tempo).
Não dissipa energia (trajeto de carga e descarga coincide).
Passo 3
Deformação anelástica é também reversível, mas apresenta efeito viscoso ou viscoelástico. Suas características são:
Recuperação retardada ao remover a carga (há tempo de relaxação).
Pode ser não linear mesmo dentro da faixa “elástica”.
Dependência do tempo (observa-se histerese e curva de carga/descarga diferente).
Há dissipação de energia na forma de calor (área do laço de histerese).
Passo 4
Deformação plástica ocorre quando a tensão ultrapassa o limite de escoamento
. Caracteriza-se por:
Irreversível: parte da deformação permanece após a descarga.
Tipicamente não linear e com encruamento (hardening).
A componente instantânea não depende do tempo (embora possa haver creep adicional).
Dissipação de energia associada ao movimento de discordâncias e formação de defeitos.
Passo 5
Comparando os três comportamentos em quatro aspectos-chave:
Reversibilidade: elástico (total), anelástico (total, mas retardado), plástico (nenhuma).
Linearidade: elástico (linear), anelástico (geralmente não linear), plástico (não linear).
Dependência de tempo: elástico (não), anelástico (sim), plástico (só creep se considerado efeito viscoso).
Dissipação de energia: elástico (nenhuma), anelástico (sim, histerese), plástico (sim, deformação permanente).