58 O limite de resistência à tração de um material é calculado dividindo-se, pela área da seção transversal do material, a carga máxima suportada.
Passo 1
O enunciado afirma: “O limite de resistência à tração de um material é calculado dividindo-se, pela área da seção transversal do material, a carga máxima suportada.”\n
O que está sendo pedido aqui (implícito): avaliar se essa afirmação está correta e explicar por que sim ou por que não.\n
Informações relevantes fornecidas no enunciado:
O que está sendo pedido aqui (implícito): avaliar se essa afirmação está correta e explicar por que sim ou por que não.\n
Informações relevantes fornecidas no enunciado:
- Há a ideia de “carga máxima suportada” (força máxima, vou escrever como
). - Há a referência a “área da seção transversal do material” (vou chamar de
). - A operação proposta é dividir
por .
Passo 2
Conceitos fundamentais (aula rápida e prática):
- Tensão (ou esforço) é a grandeza que mede a força aplicada por unidade de área. A definição básica é
onde
é a tensão (em Pascal,
),
é a força aplicada (em Newton,
) e
é a área da seção transversal (em
).
- O “limite de resistência à tração” normalmente refere-se à chamada resistência última à tração (ultimate tensile strength, UTS), que é a maior tensão alcançada durante um ensaio de tração antes da fratura. Em termos práticos de ensaio, essa tensão máxima é obtida dividindo a carga máxima medida pelo ensaio pela área usada como referência. Isso se escreve como
onde
é a área da seção transversal original (antes do ensaio).
Expliquei cada símbolo para você poder decorar e usar na prova:
-
: limite de resistência à tração (tensão máxima de engenharia). -
: carga (força) máxima suportada no ensaio. -
: área da seção transversal (normalmente a área inicial, medida antes da aplicação da carga).
Passo 3
Exemplo numérico passo a passo (pra você ver como aplicar sem calculadora, com conversões claras):
- Suponha
. Em Newtons isso é . - Suponha
. Em metros quadrados isso é (porque ). - Calcular
:
Faça a conta separando potência de dez e coeficientes:
Logo
Pronto — isso mostra que dividir
pela área dá a tensão máxima, com unidades coerentes.
Passo 4
Unidades e prática em provas:
- Sempre escreva a fórmula
e indique unidades: . - Em engenharia costuma-se usar
ou . Para converter, lembre: , . - No teste, se pedirem o “limite de resistência” e derem carga máxima e área, aplique direto
.
Passo 5
Observações importantes (armadilhas que caem em prova — saiba o que dizer se pedirem precisão conceitual):
- A fórmula acima é a definição de tensão de engenharia máxima (resistência última de engenharia). Ela usa a área inicial
. Portanto a afirmação do enunciado é correta nesse sentido. - Existe outro conceito chamado “tensão verdadeira” (true stress) que usa a área instantânea
no momento da carga: . Após muita deformação (necking) diminui e é maior que a tensão de engenharia. Em exames, se a questão quiser distinção, diga qual área está sendo usada. - Outra possível confusão: “limite de escoamento” (yield strength) não é o mesmo que “limite de resistência à tração”. O enunciado fala em carga máxima suportada, então isso corresponde ao máximo antes da fratura — ou seja, resistência última — e não ao limite de escoamento.
Passo 6
Conclusão pedagógica e encorajamento:
- Resumindo: a resistência à tração (resistência última à tração, UTS) é, na prática de ensaio, a carga máxima dividida pela área da seção transversal (normalmente a área inicial). Memoriza a fórmula
e lembra dos cuidados sobre “engenharia” vs “true”. Você já sai da prova sabendo exatamente o que escrever — tá indo bem, respira, falta pouco!
Resposta
Verdadeiro.