Considerando essas informações, julgue o item a seguir.Se um...
Considerando essas informações, julgue o item a seguir.
Se uma barra de alumínio e outra de ferro do mesmo
tamanho forem submetidas a uma mesma força externa que
tende a comprimi-las, então a barra de alumínio irá se
comprimir três vezes mais que a barra de ferro.
Gabarito comentado
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A alternativa correta é: C - certo
O tema central desta questão envolve a Mecânica dos Materiais, especificamente a relação entre o Módulo de Elasticidade de Young e a capacidade de deformação elástica de materiais. Quando falamos em elasticidade, nos referimos à habilidade de um material retornar à sua forma original após a remoção de uma força externa.
O Módulo de Elasticidade de Young é uma propriedade que descreve a rigidez de um material. Quanto maior o módulo, mais rígido é o material e menos ele se deforma sob a ação de uma força. No texto de apoio, é mencionado que o módulo de Young do ferro é 21 x 1010 Pa e o do alumínio é 7 x 1010 Pa.
Para resolver a questão, precisamos entender que a deformação de uma barra sujeita a uma força compressiva é inversamente proporcional ao seu módulo de elasticidade. Isso significa que, entre dois materiais do mesmo tamanho, aquele com o menor módulo de Young irá se deformar mais sob a mesma força.
Vamos considerar as barras de ferro e alumínio:
- A barra de alumínio, com 7 x 1010 Pa, possui um módulo de Young menor.
- A barra de ferro, com 21 x 1010 Pa, possui um módulo de Young maior.
Como o módulo de Young do ferro é três vezes maior que o do alumínio, a barra de alumínio irá se deformar três vezes mais que a barra de ferro sob a mesma força compressiva. Portanto, a afirmação de que "a barra de alumínio irá se comprimir três vezes mais que a barra de ferro" está correta.
Em resumo, a elasticidade e a rigidez dos materiais determinam como eles irão reagir sob forças externas. O alumínio, com um módulo de Young menor, é menos rígido comparado ao ferro e, consequentemente, se deforma mais facilmente sob a mesma força.
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Comentários
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define que o módulo de elasticidade é a rigidez ou a resistência do material à deformação elástica. Quanto maior for este módulo mais rígido será o material e menor será a deformação elástica resultante de uma tensão
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