Descreva os conceitos de deformação elástica e deformação plástica. Além disso, mencione e explique quais propriedades dos materiais podem ser determinadas através do ensaio de tração.

Passo 1

Fala aí! Vamos resolver essa questão sobre deformação elástica e plástica, além das propriedades dos materiais que podemos descobrir com o ensaio de tração. Pra isso, vamos precisar entender o que é deformação, os tipos de deformação e como o ensaio de tração funciona para medir as propriedades dos materiais.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre deformação elástica. Imagine que você tem uma mola: quando você puxa e solta, ela volta ao seu tamanho original, né? Isso é deformação elástica. É quando o material muda de forma sob uma força, mas retorna ao estado inicial assim que a força é removida. A deformação elástica é reversível e segue a Lei de Hooke, que diz que a deformação é proporcional à força aplicada, até um certo limite.

Passo 3

Agora, sobre a deformação plástica. Continuando com o exemplo da mola: se você puxar muito e ela não voltar ao tamanho original, entramos na deformação plástica. Esse tipo de deformação é permanente, ou seja, mesmo após remover a força, o material não retorna ao seu estado original. Isso acontece quando a força aplicada supera o limite elástico do material.

Passo 4

Vamos entender as propriedades dos materiais que podemos determinar com o ensaio de tração. Esse ensaio consiste em esticar uma amostra do material até que ela se rompa, enquanto se mede a força aplicada e a deformação resultante. Com esses dados, podemos determinar várias propriedades importantes:
  1. Resistência à Tração ( ): É a máxima tensão que o material pode suportar antes de se romper. Calcula-se por , onde é a força aplicada e a área da seção transversal.
  2. Deformação ( ): Mede quanto o material alonga em relação ao seu comprimento original. Calcula-se por , onde é a mudança no comprimento e o comprimento inicial.
  3. Módulo de Elasticidade ( ): Representa a rigidez do material, calculado pela inclinação da parte elástica da curva tensão-deformação, .
  4. Alongamento (%): Indica a ductilidade do material, ou seja, sua capacidade de deformar plasticamente antes da ruptura. É calculado por .

Passo 5

Além dessas propriedades, o ensaio de tração também nos permite identificar o ponto de escoamento, que é o limite entre a deformação elástica e plástica. Saber esse ponto é crucial para aplicações onde o material vai sofrer esforços, garantindo que ele não seja deformado permanentemente.

Resposta

Em resumo, a deformação elástica é a mudança reversível na forma do material quando submetido a uma força, seguindo a Lei de Hooke. Já a deformação plástica é a mudança permanente que ocorre quando a força aplicada excede o limite elástico do material. Com o ensaio de tração, é possível determinar propriedades como resistência à tração, deformação, módulo de elasticidade, alongamento e identificar o ponto de escoamento, todas fundamentais para avaliar o comportamento e a aplicabilidade dos materiais em diversas situações.

Exercícios relacionados