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Enunciado

Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 15.Perguntas e Problemas - Ex. 2

Calcule os módulos elásticos para os seguintes polímeros

  1. Polietileno de alta densidade
  2. Náilon
  3. Fenol-formaldeído (baquelite)

Como esses valores se comparam com os apresentados na Tabela 15.1 para os mesmos polímeros?

Passo 1

E ai galerinha do meu Brasil, para calcularmos o módulo de elasticidade dos materiais, temos que usar a equação ali embaixo. Vamos considerar a tensão e deformação inicial dos materiais igual a zero ok? Partindo do pressuposto que eles ainda não foram ensaiados então não ocorreu nenhuma tensão e deformação no material.

Com isso partiu calcularmos?

  1. Vamos considerar uma tensão na região elástica de 6MPa e uma deformação de aproximadamente 0,002

    2. E   = 20,5 M P a - 0 0,006 - 0

    E   = 3,41   G P a  

    O módulo de elasticidade (médio) para o PEAD apresentado na Tabela 15.1 é de 1,08 GPa, que significativamente menor que esse valor.

    Passo 2

  2. Galera agora faremos para o náilon seguindo a mesma lógica da alternativa anterior

    3. E   = 23,8   M P a - 0 M P a 0,008 - 0

    E = 2,97 G P a  

    A faixa do módulo de elasticidade para o nylon é de 1,58 GPa a 3,80 GPa; portanto, o valor para o nylon está dentro dessa faixa.

    Passo 3

  3. Galera e por último e não menos importante, o baquelite :D

E   = 31 M P a - 0 M P a 0,065 - 0

E   = 4,76   G P a

O intervalo do módulo de elasticidade para o baquelite apresentado na Tabela 15.1 é de 2,76 GPa a 4,83 Gpa, entretanto nosso valor está nessa faixa :D

Resposta

  1. E   = 3,41   G P a  
  2. E = 2,97 G P a  
  3. E   = 4,76   G P a
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