Sumários
T3
5 março 2007, 11:30 • Augusto Moita de Deus
PROPRIEDADES MECÂNICAS, PARTE I.. Esforços mecânicos numa peça: tracção, compressão, torção, flexão. Conceito de tensão. Unidade SI de tensão: Pa. Ensaio de tracção uniaxial.
Tensão
normal, tensão.
tangencial (ou, de corte).
Tensão nominal, extensão nominal.
Os resultados ( carga vs. alongamento) obtidos no ensaio de tracção uniaxial são convertidos de forma directa para valores de tensão nominal vs. extensão (ou, deformação) nominal.
Tensão de cedência. Descarga elástica após deformação plástica. Deformação final após descarga elástica. Definição de tensão de prova a x% (normalmente x = 0.1% ou 0.2%).
Visto que a noção de tensão de cedência (tensão a partir da qual se inicia a deformação plástica, que como iremos ver mais à frente, se relaciona com o início do movimento de defeitos cristalinos, denominados deslocações) implica uma certa dificuldade na determinação prática da mesma, usa-se o critério (de engenharia) associado à definição de tensão de prova. Assume-se então que a tensão de cedência é praticamente igual à tensão de prova, sendo muitas vezes os termos usados de forma indistinta.
Tensão máxima (ou de rotura). Lei de Hooke. Módulo de elasticidade, ou módulo de Young. Comportamento (puramente) elástico. Comportamento (elástico e) plástico.
Notar que a lei de Hooke é válida apenas no domínio elástico. No domínio plástico, é legítimo calcular o quociente (tensão/extensão), só que esse valor não é, nesse caso, o módulo de Young.
Deformação uniforme e deformação não uniforme, ou localizada (estricção). Máxima extensão uniforme. Comportamento mecânico genérico das várias classes de materiais. Materiais resistentes e macios; materiais (muito) dúcteis, pouco dúcteis ou frágeis (não dúcteis).
Como o módulo de elasticidade está intimamente relacionado com a energia de ligação interatómica, ele não é modificável através de tratamentos termicos e/ou mecânicos. Já a resistência (seja medida pela tensão de cedência, seja pela tensão máxima) e a ductilidade dos materiais podem eventualmente ser alteradas por tratamentos adequados (normalmente um "ganho" em resistência tem o custo de uma "perca" em ductilidade e vice-versa).
Smith: 261-273.
T2
1 março 2007, 10:00 • Augusto Moita de Deus
Ligação atómica: ligações secundárias e primárias. Ligação covalente, iónica, metálica. Características das ligações, energia, direccionalidade.
Resumo das características genéricas principais das várias classes de materiais, quanto ao seu comportamento mecânico, eléctrico, térmico; energia e tipo de ligação, temperatura de fusão.
Relação directa entre a energia de ligação, temperatura de fusão e módulo de elasticidade.
Carácter resistente/macio: relacionado com a força por unidade de área (tensão) a que o material suporta.
Carácter dúctil/frágil: relacionado com o alongamento por unidade de comprimento (extensão, ou deformação) que o material sofre.
O módulo de elasticidade de um material é proporcional ao módulo de rigidez, e é por isso que se pode afirmar que -para a mesma forma geométrica do material em estudo- um material com maior valor de E é mais rígido.
Smith: 19-67, especialmente 37-39, 44-59.
P0
26 fevereiro 2007, 13:00 • Augusto Moita de Deus
As aulas de problemas iniciam-se na próxima semana.