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
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
.
O que vamos precisar: conceitos de tensão e deformação, gráfico tensão-deformação, e fórmulas básicas como
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.
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.
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:
Tensão nominal (ou engenharia) é simplesmente a força aplicada dividida pela área original da seção transversal:
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:
Também chamado de módulo de Young, é uma medida de rigidez. É a “inclinação” da reta linear no gráfico tensão-deformação:
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.
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:
Ductilidade é a capacidade do material de se deformar plasticamente antes de romper. A gente mede pela elongação percentual até a fratura:
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.
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:
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:
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 ,
.
b) Deformação plástica: deformação permanente, além do limite elástico, não retorna totalmente.
c) Tensão nominal:
d) Módulo elástico (
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