Lista de exercícios do Livro do Callister.
Explique como é possível um metal ser deformado plasticamente em um ensaio de tração, onde o esforço é trativo e uniaxial, uma vez que o principal mecanismo de deformação plástica nos metais é por deslizamento de discordâncias, cujas quais só deslizam por esforços de cisalhamento.
Explique como é possível um metal ser deformado plasticamente em um ensaio de tração, onde o esforço é trativo e uniaxial, uma vez que o principal mecanismo de deformação plástica nos metais é por deslizamento de discordâncias, cujas quais só deslizam por esforços de cisalhamento.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A pergunta quer saber como um metal pode se deformar de forma plástica em um teste de tração, onde a força aplicada é puxada em uma única direção. O assunto aqui é deformação plástica nos metais, e para resolver isso, vamos precisar entender o que são discordâncias e como elas deslizam sob certas forças.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é uma discordância. Imagine que a estrutura do metal é como uma estante de livros, onde cada “prateleira” é um plano atômico. Uma discordância é como se uma parte dessas prateleiras estivesse desalinhada.
Passo 3
A deformação plástica acontece quando essas discordâncias deslizam, ou seja, quando uma prateleira desliza sobre a outra. Esse movimento geralmente precisa de uma força de cisalhamento, que é como empurrar as estantes lateralmente para que deslizem umas sobre as outras.
Passo 4
Mas no teste de tração, a força é puxada diretamente, não lateralmente. Então, como isso permite o deslizamento das discordâncias? A resposta está na geometria da estrutura cristalina do metal. Mesmo que a força principal seja puxada, ela pode causar componentes de cisalhamento internas devido à orientação dos planos cristalinos.
Passo 5
Esses componentes de cisalhamento são suficientes para movimentar as discordâncias. Assim, mesmo com uma força de tração uniaxial, o metal consegue se deformar plasticamente porque as discordâncias conseguem deslizar graças a essas forças de cisalhamento internas geradas pela orientação dos planos atômicos.
Resposta
Então, mesmo aplicando uma força puxada em uma única direção no ensaio de tração, as orientações internas dos planos cristalinos geram forças de cisalhamento que permitem o deslizamento das discordâncias, possibilitando a deformação plástica do metal.