O que posso dizer sobre o módulo de elasticidade quando preciso diferenciar um material mais rígido de um material menos rígido?

Passo 1

Então, a gente tem uma pergunta sobre o módulo de elasticidade e como ele ajuda a diferenciar materiais mais rígidos dos menos rígidos. Basicamente, vamos explorar o que é o módulo de elasticidade e como usá-lo para comparar a rigidez de diferentes materiais.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o módulo de elasticidade, também conhecido como módulo de Young. Ele é uma medida que indica a rigidez de um material, ou seja, quanta força é necessária para deformar o material. Matematicamente, é definido pela fórmula:
onde:
  • é o módulo de elasticidade,
  • é a tensão aplicada,
  • é a deformação resultante.

Passo 3

Um material mais rígido tem um módulo de elasticidade maior, o que significa que ele resiste mais à deformação quando uma força é aplicada. Já um material menos rígido tem um módulo de elasticidade menor, facilitando sua deformação sob a mesma força.

Passo 4

Portanto, ao comparar dois materiais, podemos olhar para os valores de seus módulos de elasticidade. O material com o valor maior de será o mais rígido, enquanto o com o valor menor de será o menos rígido.

Resposta

Para diferenciar materiais mais rígidos dos menos rígidos, observamos que o módulo de elasticidade (ou módulo de Young) de um material mais rígido é maior comparado ao de um material menos rígido. Assim, ao comparar os valores do , quem tiver o módulo de elasticidade maior será o material mais rígido.

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Uma barra de aço tem propriedades mínimas e MPa. A barra está sujeita a uma tensão média torcional de e uma tensão alternante flexional de . Encontre o fator de segurança resguardando-se de uma falha estática e por fadiga para análise pelas teorias abaixo e responda:
© O critério ASME-elíptico;
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