Assinale a alternativa que complementa corretamente a frase: O ensaio de tração tem por finalidade determinar…
a) O limite de resistência à tração.
b) A capacidade do material ser perfurado.
c) O diâmetro do material ensaiado.
d) A capacidade de deformação.
a) O limite de resistência à tração.
b) A capacidade do material ser perfurado.
c) O diâmetro do material ensaiado.
d) A capacidade de deformação.
Passo 1
O enunciado pede que eu escolha, entre quatro alternativas, a continuação correta da frase: “O ensaio de tração tem por finalidade determinar…”. As alternativas são:
a) O limite de resistência à tração.
b) A capacidade do material ser perfurado.
c) O diâmetro do material ensaiado.
d) A capacidade de deformação.
a) O limite de resistência à tração.
b) A capacidade do material ser perfurado.
c) O diâmetro do material ensaiado.
d) A capacidade de deformação.
Informações dadas: apenas a frase incompleta e as quatro alternativas. Não há figura nem dados numéricos.
Passo 2
Vamos entender o que é, de forma prática, um ensaio de tração (só para ficar claro o que o aparelho faz). No ensaio de tração nós prendemos uma amostra (uma “haste” do material) e aplicamos uma força axial de tração crescente até que a amostra se rompa. Durante o ensaio medimos a força aplicada e o alongamento da amostra. Esses dois sinais permitem extrair informações sobre como o material resiste e se deforma quando puxado.
Passo 3
Agora explico as grandezas básicas que se obtêm no ensaio — isso é importante para reconhecer qual alternativa é a correta.
Definição de tensão (stress): é a força por unidade de área, dada por
onde
é a tensão,
é a força axial aplicada e
é a área da seção transversal do corpo (normalmente a área inicial
é usada para obter a curva engenharia).
Definição de deformação (strain): é o alongamento relativo, dado por
onde
é a variação do comprimento e
é o comprimento inicial da amostra.
A partir da medição de
e
obtemos a curva tensão versus deformação
.
Passo 4
O que se lê nessa curva e que grandezas típicas o ensaio fornece:
- Módulo de elasticidade
: declive inicial da curva (tensão/ deformação na região elástica). - Limite de escoamento (quando existe): tensão em que começa a deformação plástica significativa.
- Resistência máxima à tração (ou resistência última à tração, UTS): o valor máximo de tensão atingido na curva antes do estricção (necking). Esse é frequentemente chamado de “resistência à tração” do material.
- Alongamento na ruptura (ou percentual de alongamento): mede a capacidade do material de se deformar plasticamente antes de romper (uma medida de ductilidade).
- Redução de área na fratura: outra medida de ductilidade.
Passo 5
Interpretação das alternativas com base no que o ensaio fornece:
- Alternativa (a) “O limite de resistência à tração.” — Refere-se à resistência à tração (tensão máxima que o material suporta), que é exatamente uma das grandezas principais obtidas no ensaio (a UTS).
- Alternativa (d) “A capacidade de deformação.” — O ensaio também quantifica a capacidade de deformação (por exemplo o alongamento percentual até a ruptura), ou seja, mede ductilidade. Então (d) é verdadeira em certo sentido.
- Alternativas (b) e (c) — “capacidade do material ser perfurado” e “o diâmetro do material ensaiado”: não são finalidades do ensaio de tração. O diâmetro inicial é usado como dado para calcular a tensão, mas não é o objetivo do ensaio determinar o diâmetro.
Passo 6
Agora um ponto importante de interpretação: a frase do enunciado pede “tem por finalidade determinar…” — ou seja, qual grandeza é objetivo direto e clássico do ensaio de tração. Na prática, o ensaio tem por finalidade determinar propriedades mecânicas como resistência à tração (tensão máxima), limite de escoamento, módulo de elasticidade e ductilidade (capacidade de deformação). Porém, se for preciso escolher uma única alternativa que complete corretamente a frase, a alternativa que expressa uma finalidade clássica e direta do ensaio é a resistência à tração (a grandeza mais citada como resultado do ensaio).
Comparando (a) e (d): ambas estão relacionadas ao ensaio, mas (a) aponta uma grandeza-símbolo do ensaio (o limite/valor de resistência à tração — a tensão máxima), enquanto (d) é genérica (“capacidade de deformação”) e menos precisa como enunciado de finalidade única. Em provas objetivas, a resposta mais típica e correta é a que indica a resistência à tração.
Resposta
a) O limite de resistência à tração.