Acerca das propriedades físicas dos aços para uso estrutural...
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O aço estrutural tem grande aplicação na construção civil, existindo atualmente em cerca de 3500 tipos. O aço é uma liga de ferro e carbono, de modo que a quantidade de carbono nessa liga é o que definirá sua classificação, sendo que, à medida que se aumenta o teor de carbono no aço, aumenta-se sua resistência e diminui-se sua ductilidade. Aqui já aparece um conceito tratado na questão: a ductilidade. Dessa forma, vamos definir as diversas propriedades de comportamento do aço para prosseguir com a análise das alternativas:
- Ductilidade: a ductilidade, que é a propriedade reduzida à medida que se aumenta o teor de carbono, pode ser definida como a capacidade de se deformar sob ação de cargas. É uma importante propriedade pois, quando da aplicação de tensões locais, o aço se deforma plasticamente e redistribui as tensões. Essas deformações funcionam também como aviso prévio da existência de tensões elevadas. Todo esse processo ocorre antes da ruptura.
- Fragilidade: é o oposto da ductilidade. Os aços frágeis se rompem sem o aviso prévio, que é a deformação. Geralmente essa fragilidade ocorre devido à ação de agentes como as baixas temperaturas.
- Resiliência: é a capacidade de absorver energia mecânica no regime elástico.
- Tenacidade: é a capacidade de absorver energia mecânica com deformações elásticas e plásticas.
- Dureza: é a resistência ao risco e à abrasão.
- Fadiga: Quando submetidos a ciclos de carga e descarga, o aço estrutural, como outros materiais, pode sofrer ruptura sob tensões menores que suas resistências nominais. Esse fenômeno é chamado fadiga.
Agora, analisamos as alternativas.
LETRA A - INCORRETA
O conceito dado é na verdade o de dureza.
LETRA B - INCORRETA
O conceito dado é o de ductilidade.
LETRA C - CORRETA
Como visto, fragilidade e ductilidade são características opostas, portanto a afirmativa está correta.
LETRA D - INCORRETA
O aumento de temperatura reduz tanto a resistência de ruptura do aço à tração, quanto a resistência ao escoamento (limite elástico). Portanto, a afirmação está incorreta.
LETRA E - INCORRETA
O conceito dado é o de resiliência.
Por fim, conclui-se que a única alternativa correta é a LETRA C e é, portanto, a resposta para a questão.
Gabarito do Professor - LETRA C
FONTE: PRAVIA, Z. M. C.; DREHMER, G. A. Estruturas de Aço. Apostila. Universidade de Passo Fundo. Faculdade de Engenharia e Arquitetura. Passo Fundo, 2004.
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Resiliência - Capacidade do material absorver energia no regime elástico.
Tenacidade - Capacidade do material absorver a energia até a sua fratura.
Fragilidade - É a ausência de ductibilidade, material se rompe facilmente.
Ductibilidade - Capacidade do material se deformar e retornar ao estado original.
Fragilidade e Ductibilidade são opostos. Gabarito C
Elevadas temperaturas tornam o aço mais maleável.
Dureza é uma propriedade dos materiais que permitem-o resistir à deformação plástica. Também é associado à resistência a abrasão, corte, risco, flexão, etc
Apenas lembrando que a ductilidade está relacionada à deformação plástica. (permanente). Um material dúctil pode se deformar sem romper, mas não necessariamente vai retornar à seu estado original.
Na deformação elástica, temos o conceito de resiliência. Capacidade do material se deformar e retornar ao estado original.
Ductilidade é capacidade do aço se deformar sem romper, enquanto fragilidade seria o oposto, ou
seja, a capacidade do material se romper com pouca deformação, possuindo baixa resistência a choques.
@elissandraeng
I - Dureza
II - Ductilidade
III - Correto
IV - Diminui a resistência
V - Resiliência
Resposta Correta: c) Fragilidade e ductilidade são características opostas. A ductilidade é a capacidade de um material de se deformar plasticamente antes de romper, permitindo estiramento ou deformação, enquanto a fragilidade é a característica de um material que se rompe ou fratura com pouca ou nenhuma deformação plástica prévia.
a) Incorreta. A resiliência é a capacidade de um material de absorver energia quando é deformado elasticamente e liberar essa energia ao retornar à sua forma original. Não está relacionada diretamente com resistência ao risco ou abrasão.
b) Incorreta. A tenacidade é a capacidade de um material de absorver energia e deformar-se plasticamente sem fraturar, e não apenas a capacidade de se deformar sob cargas.
d) Incorreta. Em geral, temperaturas elevadas podem reduzir a resistência à ruptura dos aços, não aumentá-la.
e) Incorreta. A dureza é a resistência de um material à deformação, particularmente à deformação plástica permanente, penetração, arranhões e corte, e não a capacidade de absorver energia em regime elástico.
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