A equação de Hall-Petch explica o aumento de resistência pelo mecanismo de
(A) envelhecimento
(B) solução sólida
© encruamento
(D) precipitação
(E) redução do tamanho do grão
Justifique sua resposta.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre a equação de Hall-Petch, que está relacionada ao aumento da resistência dos materiais. A gente precisa descobrir qual mecanismo essa equação explica. Para resolver, vamos precisar entender um pouco sobre como a estrutura dos materiais afeta sua resistência.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a equação de Hall-Petch. Essa equação relaciona a resistência (ou tensão de escoamento) de um material com o tamanho dos seus grãos. A fórmula é:
sigmay = sigma0 + kraizd
Aqui, sigmay é a tensão de escoamento, sigma0 é a tensão base do material, k é uma constante e d é o diâmetro médio dos grãos.

Passo 3

Segundo, vamos interpretar a equação. Ela mostra que conforme o tamanho dos grãos ( d) diminui, a resistência do material ( sigmay) aumenta. Isso acontece porque os grãos menores impedem o movimento das bordas de grão, que são defeitos na estrutura do material.

Passo 4

Agora, vamos analisar as alternativas. Estamos procurando o mecanismo que está relacionado à redução do tamanho dos grãos. Vamos ver o que cada opção representa:
  • A) Envelhecimento: Processo que envolve a mudança na estrutura do material com o tempo, geralmente aumentando a resistência.
  • B) Solução sólida: Mistura de dois ou mais elementos metálicos em uma fase sólida.
  • C) Encruamento: Aumento da resistência devido à deformação plástica.
  • D) Precipitação: Formação de partículas finas dentro da matriz do material.
  • E) Redução do tamanho do grão: Diminuição do diâmetro dos grãos no material.

Passo 5

Comparando com a equação de Hall-Petch, que relaciona a resistência com o tamanho dos grãos, a opção que fala diretamente sobre a redução do tamanho dos grãos é a que faz sentido. Isso porque diminuir o tamanho dos grãos impede o movimento das bordas, aumentando a resistência.

Resposta

A resposta correta é (E) redução do tamanho do grão.

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