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.
(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:
Aqui,
é a tensão de escoamento,
é a tensão base do material,
é uma constante e
é o diâmetro médio dos grãos.
Passo 3
Segundo, vamos interpretar a equação. Ela mostra que conforme o tamanho dos grãos (
) diminui, a resistência do material (
) 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.