Defina os seguintes termos: a) deformação elástica; b) deformação plástica; c) tensão nominal; d) módulo elástico; e) dureza; f) ductilidade; g) tenacidade; h) resiliência.

Passo 1

Beleza, o exercício pede pra gente definir 8 termos básicos de propriedades mecânicas de materiais:
a) deformação elástica
b) deformação plástica
c) tensão nominal
d) módulo elástico
e) dureza
f) ductilidade
g) tenacidade
h) resiliência
Conteúdo da matéria: Propriedades mecânicas em Resistência dos Materiais.
O que vamos precisar: conceitos de tensão e deformação, gráfico tensão-deformação, e fórmulas básicas como
e .

Passo 2

Definição de deformação elástica
Deformação elástica é a “esticada” que some quando você para de aplicar força. Até um certo limite (o limite de escoamento), o material volta 100% à forma original. É como uma mola: se você puxa e solta, ela retorna. Matematicamente, essa zona corresponde à parte linear do gráfico tensão-deformação.

Passo 3

Definição de deformação plástica
Já a deformação plástica é a “esticada” permanente. Ultrapassando o limite de escoamento, o material não retorna totalmente: fica com uma deformação residual. É como quando você entorta um clipe de papel demais – ele nunca volta ao formato inicial.

Passo 4

Definição de tensão nominal
Tensão nominal (ou engenharia) é simplesmente a força aplicada dividida pela área original da seção transversal:
sigma = FA0
A gente chama de “nominal” porque não atualizamos a área conforme o material se deforma.

Passo 5

Definição de módulo elástico
Também chamado de módulo de Young, é uma medida de rigidez. É a “inclinação” da reta linear no gráfico tensão-deformação:
E = sigmavarepsilon
Quanto maior , mais difícil esticar o material naquela faixa elástica.

Passo 6

Definição de dureza
Dureza é a resistência que o material oferece à penetração de um corpo de dureza maior (geralmente um penetrador de diamante ou aço). Testes comuns: Rockwell, Brinell e Vickers. Resumindo: quanto menos afunda o penetrador, maior a dureza.

Passo 7

Definição de ductilidade
Ductilidade é a capacidade do material de se deformar plasticamente antes de romper. A gente mede pela elongação percentual até a fratura:
varepsilonf = Lf - L0L0times100%
Materiais muito dúcteis, tipo alguns aços, alongam bastante antes de quebrar.

Passo 8

Definição de tenacidade
Tenacidade é a capacidade de um material absorver energia até o ponto de fratura. No gráfico tensão-deformação, é a área total sob a curva até a ruptura. Material tenaz aguenta muita deformação e força ao mesmo tempo.

Passo 9

Definição de resiliência
Resiliência é a energia que o material armazena elasticamente (e libera) por unidade de volume até o limite de escoamento. É dada pela área sob a curva tensão-deformação até o ponto de escoamento:
Ur = integral0^varepsilony sigma,dvarepsilon approx sigmay^22E

Resposta

a) Deformação elástica: deformação reversível, dentro do limite de escoamento, retorna ao estado inicial.
b) Deformação plástica: deformação permanente, além do limite elástico, não retorna totalmente.
c) Tensão nominal: , força dividida pela área original da seção.
d) Módulo elástico ( ): rigidez do material, na região linear.
e) Dureza: resistência à penetração de um corpo duro, medida por ensaios como Rockwell, Brinell e Vickers.
f) Ductilidade: capacidade de deformação plástica antes da fratura, medida pela elongação até romper.
g) Tenacidade: energia absorvida até o rompimento, área sob a curva tensão-deformação completa.
h) Resiliência: energia elástica armazenada até o escoamento, área sob a curva até , .

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