Sobre o módulo de elasticidade de um material, marque a(s) alternativa(s) verdadeira(s). Cada item errado será descontado do total da questão.
E É uma grandeza que determina a tenacidade de um material.
  • É a razão entre tensão e deformação no regime elástico.
  • Não varia em função do tipo de ligação interatômica e, sim, intermolecular.
  • É a relação entre carga e deslocamento num ensaio de tração.

Passo 1

O enunciado pede para identificar quais afirmações sobre o módulo de elasticidade (ou módulo de Young) são verdadeiras. Vamos usar a definição física de módulo de elasticidade e suas implicações em propriedades e ensaios mecânicos.

Passo 2

Por definição, o módulo de elasticidade E é o coeficiente que relaciona tensão \sigma e deformação \varepsilon no regime elástico linear, isto é,
E = \frac{\sigma}{\varepsilon}
Logo, a afirmação “É a razão entre tensão e deformação no regime elástico” é verdadeira.

Passo 3

A tenacidade (“toughness”) do material é a energia absorvida até a fratura, medida pela área sob a curva tensão-deformação até a ruptura. O módulo de elasticidade mede apenas a rigidez no início da curva, não a energia total de deformação até a fratura. Portanto, “É uma grandeza que determina a tenacidade” é falso.

Passo 4

O valor de E depende fortemente do tipo de ligação interatômica (covalente, metálica, iônica etc.), pois são essas forças que resistem à deformação. A ideia de que “Não varia em função do tipo de ligação interatômica e, sim, intermolecular” contradiz o fato de que ligações atômicas é que governam E. Logo, essa afirmação é falsa.

Passo 5

Num ensaio de tração medimos carga versus deslocamento, mas para obter E precisamos converter carga em tensão \sigma = F/A e deslocamento em deformação \varepsilon = \Delta L/L_0. A simples relação carga-deslocamento não fornece diretamente o módulo de elasticidade sem conhecer geometria da amostra. Portanto, “É a relação entre carga e deslocamento num ensaio de tração” é falso.

Resposta

Somente a alternativa “É a razão entre tensão e deformação no regime elástico.” é verdadeira.

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