Considere o vidro temperado. Assinale a INCORRETA:
a) O choque térmico controlado gera gradientes de temperatura que originam compressão
b) A resistència aumenta porque trincas precisam superar a camada compressiva antes de superficial.
c) A fragmentação em pequenas peças decorre do estado interno de tensões trativas. se propagarem.
d) O processo de têmpera elimina completamente a tração no interior do vidro.
a) O choque térmico controlado gera gradientes de temperatura que originam compressão
b) A resistència aumenta porque trincas precisam superar a camada compressiva antes de superficial.
c) A fragmentação em pequenas peças decorre do estado interno de tensões trativas. se propagarem.
d) O processo de têmpera elimina completamente a tração no interior do vidro.
Passo 1
O enunciado dá o seguinte pedido: escolher a alternativa INCORRETA sobre vidro temperado. As alternativas são:
a) O choque térmico controlado gera gradientes de temperatura que originam compressão
b) A resistência aumenta porque trincas precisam superar a camada compressiva antes de superficial.
c) A fragmentação em pequenas peças decorre do estado interno de tensões trativas, se propagarem.
d) O processo de têmpera elimina completamente a tração no interior do vidro.
a) O choque térmico controlado gera gradientes de temperatura que originam compressão
b) A resistência aumenta porque trincas precisam superar a camada compressiva antes de superficial.
c) A fragmentação em pequenas peças decorre do estado interno de tensões trativas, se propagarem.
d) O processo de têmpera elimina completamente a tração no interior do vidro.
Não há outros dados numéricos ou figura — apenas essas frases para avaliar como verdadeiras ou falsas.
Passo 2
O que é e como funciona a têmpera (passo a passo, explicadinho):
- Primeiro aquece-se o vidro até uma temperatura acima do chamado ponto de têmpera (temperatura onde o vidro fica maleável, geralmente perto da sua temperatura de relaxação).
- Em seguida resfria-se rapidamente as faces externas do vidro com jatos de ar frios (choque térmico controlado).
- Como as superfícies externas esfriam primeiro, elas se solidificam e encolhem, enquanto o interior ainda está mais quente e volumoso. Depois o interior esfria e tenta encolher, mas as superfícies já solidificadas “seguram” esse encolhimento.
- Resultado final: camada superficial em compressão e região central (núcleo) em tração (tensão trativa). Essas tensões residuais permanecem no vidro e são equilibradas (soma de forças interna nula), ou seja, compressão na superfície é contrabalançada por tração no interior.
Essa é a essência: têmpera cria uma casca externa comprimida e um núcleo trativo. Não é escolha aleatória — é consequência natural do resfriamento rápido diferencial.
Passo 3
Por que a resistência aumenta (explicação didática):
- A resistência mecânica do vidro a fraturas costuma ser controlada por falhas superficiais (microtrincas, riscos).
- Se a superfície está sob compressão, essas microtrincas ficam “fechadas” e não se abrem facilmente quando vem uma carga externa. Para que uma trinca superficial comece a crescer ela precisa primeiro neutralizar a compressão superficial local — ou seja, a tensão aplicada tem que vencer a compressão inicial.
- Portanto, a existência da camada compressiva superficial eleva a carga necessária para que uma trinca cresça e cause fratura. Isso explica o ganho de resistência do vidro temperado em comparação ao vidro não temperado.
Exemplo simples: imagine uma rachadura numa casca elástica que está comprimida — ela não “abre” até que você estique o conjunto o suficiente para anular a compressão. Mesma ideia no vidro.
Passo 4
Por que o vidro temperado fragmenta em pequenas peças (explicação passo a passo):
- Quando uma falha atinge uma região onde as tensões internas são trativas (o núcleo), as tensões trativas liberam energia rapidamente.
- Esse perfil de tensões faz com que, ao romper, a fratura não produza grandes lascas pontiagudas, mas sim muitos fragmentos pequenos e relativamente cúbicos/granulares.
- Em outras palavras, o padrão de tensões residuais (compressão na face, tração no interior) favorece a fratura em múltiplos pontos e a fragmentação dispersa, aumentando a segurança (menos cortes profundos).
Passo 5
Analisando cada alternativa com base no que vimos:
- a) Verdadeira. O choque térmico controlado (o resfriamento rápido) cria gradientes de temperatura e, como consequência, tensões que geram compressão nas superfícies.
- b) Verdadeira (com correção de leitura): A resistência aumenta justamente porque as trincas superficiais precisam superar a camada compressiva superficial antes de se abrirem e propagarem. É essa camada compressiva que protege as falhas superficiais.
- c) Verdadeira. A fragmentação em pequenas peças decorre do estado interno de tensões trativas (núcleo trativo). Quando essas trincas alcançam/ativam o núcleo trativo, a fratura se propaga de forma a produzir muitos pequenos fragmentos.
- d) Falsa. A têmpera não elimina a tração no interior — pelo contrário: cria uma região interna em tração que equilibra a compressão superficial. A palavra “elimina completamente” torna essa afirmativa incorreta.
Passo 6
Resumo didático final e incentivo rápido: a têmpera cria compressão na superfície e tração no núcleo; isso aumenta resistência e faz com que, ao quebrar, o vidro se fragmente em pequenos pedaços. A alternativa que afirma que o processo elimina completamente a tração interna está errada — é justamente o oposto do que acontece. Você está indo bem; fixe essa ideia: compressão na face = proteção; tração no núcleo = motivo da fragmentação segura.
Resposta
d)