Responda falso (F) ou verdadeiro (V) e justifique sua resposta para cada uma das afirmativas abaixo:
b. ( ) A porosidade afeta negativamente em propriedades mecânicas de cerâmicas.

Passo 1

Beleza, aqui a gente tem uma afirmação sobre materiais cerâmicos: “A porosidade afeta negativamente as propriedades mecânicas de cerâmicas.” O assunto é Ciência e Engenharia de Materiais (Cerâmicas). Para resolver, precisamos entender o que é porosidade e como ela influencia resistência, módulo e outras propriedades mecânicas.

Passo 2

Primeiro, o que é porosidade?
Porosidade § é a fração de volume que não é sólido, ou seja, é a quantidade de “vazios” dentro do material. Em fórmula:
p = Vrm vaziosVrm total
Se p é grande, há muitos espaços de ar ou vazios dentro da cerâmica.

Passo 3

Agora, como isso mexe com as propriedades mecânicas?
  1. Menos área para suportar carga: a tensão mecânica é sigma = dfracFA, sendo F a força e A a área efetiva. Se você tiver porosidade, a área efetiva cai para Arm efetiva = A,(1 - p)
    Logo, sob mesma força, a tensão local aumenta.
    2. Concentração de tensões nos poros: os vazios criam pontas internas onde as tensões se intensificam, virando pontos de partida de trincas.
    3. Redução do módulo e tenacidade: montei-se um modelo simplificado que mostra o módulo de Young efetivo Erm ef caindo conforme p cresce, porque menos material continua a deformar elasticamente.

Passo 4

Juntando tudo:
  • Quanto mais poros, menor a área real para aguentar peso.
  • Poros são falhas internas que aumentam tensões localizadas e promovem fraturas mais cedo.
  • Em cerâmicas, que já são frágeis (elas quebram sem grande deformação plástica), esses vazios só pioram a resistência e a tenacidade.

Resposta

V (Verdadeiro). Porosidade prejudica mesmo as propriedades mecânicas das cerâmicas.

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