Cite as relações entre a direção de aplicação da tensão de cisalhamento e a direção da linha de discordância para as discordâncias aresta, espiral e mista.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente citar como a direção da tensão de cisalhamento (ou seja, a força que “puxa” a discordância) se relaciona com a direção da linha de discordância nos três tipos: aresta, espiral e mista.
Conteúdo: discordâncias em cristais (defeito de linha), tensão de cisalhamento.
O que vamos precisar:
Conteúdo: discordâncias em cristais (defeito de linha), tensão de cisalhamento.
O que vamos precisar:
- Entender o que é linha de discordância (direção de extensão do defeito).
- Entender a direção da tensão de cisalhamento (direção na qual aplicamos a força).
- Saber como esses dois vetores se posicionam um em relação ao outro nos três casos.
Passo 2
Primeiro, recapitula o básico: uma discordância é um defeito de linha no cristal. A “linha da discordância” é o caminho que esse defeito faz dentro do cristal (um vetor que vamos chamar de ζ). A tensão de cisalhamento é uma força tangencial que tenta empurrar essa linha de discordância, e tem uma direção bem definida (vamos chamar de τ).
Passo 3
Discordância de aresta
- Característica principal: o vetor Burgers b é perpendicular à linha ζ.
- Como a força de cisalhamento precisa “empurrar” a discordância no sentido do vetor Burgers, a direção da tensão τ também fica perpendicular à linha ζ.
- Resumindo graficamente:
ζ ────► (linha)
τ ↑↓ (cisalhamento)
Ambas formam 90° entre si.
Passo 4
Discordância de espiral (ou de parafuso)
- Aqui o vetor Burgers b é paralelo à linha ζ.
- Para fazer essa discordância “rosquear”, a tensão de cisalhamento τ deve atuar ao longo da linha ζ, ou seja, na mesma direção.
- Gráfico simplificado:
ζ, τ ───► (ambos alinhados)
Passo 5
Discordância mista
- É uma combinação das duas anteriores: parte do defeito age como aresta e parte como espiral.
- Logo, a direção da linha ζ forma um ângulo qualquer θ, entre 0° e 90°, com a direção da tensão τ.
- Se θ=0°, é só espiral; se θ=90°, é só aresta; valores intermediários dão a componente mista.
Resposta
- Aresta: τ ⟂ ζ (90°)
- Espiral: τ ∥ ζ (0°)
- Mista: τ faz um ângulo ε (0°<ε<90°) com ζ, somando componente aresta e componente espiral.