AULA O1 RESISTENCIA DOS MATERIAIS

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DISCIPLINA: RESISTÊNCIA DOS 
MATERIAIS 
 
Prof.ª M.Sc: Emanuela Santos 
 
INTRODUÇÃO 
• Por que estudar Resistência dos Materiais? 
 
 
 
 
• Perspectiva Histórica 
 
INTRODUÇÃO 
Basicamente todos os segmentos 
da nossa vida são influenciados 
pelos MATERIAIS 
INTRODUÇÃO 
• Desenvolvimento da SOCIEDADE 
INTRODUÇÃO 
A IMPORTÂNCIA DOS MATERIAIS: 
 
QUANTO MELHORES FOREM, MELHORES SERÃO AS OBRAS DE 
ENGENHARIA. POR ISSO, TODAS AS ENGENHARIAS SÃO, OU DEVERIAM 
SER, EM CERTO GRAU…ENGENHARIA DE MATERAIS. 
 WILLIAM. F. SMITH 
INTRODUÇÃO 
ESTRUTURA X PROPRIEDADE 
AS PROPRIEDADES DOS MATERIAIS DEPENDEM DA SUA ESTRUTURA 
CRISTALINA. 
 
ESTRUTURAS CRISTALINAS: SÃO ARRANJOS REGULARES, 
TRIDIMENSIONAIS DE ÁTOMOS NO ESPAÇO. 
 
ESTRUTURA CRISTALINA 
CÉLULAS UNITÁRIAS: MENOR CONJUNTO DE ÁTOMOS ASSOCIADOS 
ENCONTRADOS NUMA ESTRUTURA CRISTALINA. 
 
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS DE ACORDO 
COM A SUA ESTRUTURA CRISTALINA 
MATERIAIS CRISTALINOS: AQUELES QUE APRESENTAM SEUS 
ÁTOMOS ORDENADOS SOBRE LONGAS DISTÂNCIAS DENTRO DA 
ESTRUTURA CRISTALINA. 
 
• MATERIAIS AMORFOS: ESSES MATERIAIS NÃO APRESENTAM ORDEM 
A LONGA DISTÂNCIAS. 
 
ÁTOMOS 
CÉLULA UNITÁRIA 
ESTRUTURA CRISTALINA 
PROPRIEDADES 
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS 
Metais 
Cerâmicas 
Polímeros 
Compósitos 
METAIS 
 
Composição: combinação de elementos metálicos. 
 
•Grande número de elétrons livres. 
•Muitas propriedades estão relacionadas a esses elétrons livres. 
 
Exemplos: cobre, aço, titânio, alumínio, níquel etc. 
 
Elementos não metálicos como: carbono, oxigênio e nitrogênio podem 
estar contidos em materiais metálicos. 
METAIS 
Propriedades gerais: 
 
–Resistência mecânica de moderada a alta. 
–Moderada plasticidade. 
– Alta tenacidade. 
– Opacos. 
 –Bons condutores elétricos e térmicos. 
 
 
• São constituídos de elementos metálicos e elementos não metálicos, 
ligados por ligações de caráter misto, iônico-covalente. 
 
 
 
CERÂMICAS 
 
Alto ponto de 
fusão 
Isolantes 
elétricos 
São frágeis 
Elevada Res. 
Mecânica 
Elevada Dureza 
POLÍMEROS 
• Composição: compostos orgânicos 
- Carbono, hidrogênio, oxigênio e outros elementos, tais como 
nitrogênio, enxofre e cloro. 
 
 
 
 
Termoplásticos 
Termorrígidos 
Elastômeros 
 
- Baixa densidade 
- Flexibilidade e facilidade de conformação 
- Tenacidade 
- - Pouca resistência a elevadas temperaturas 
 
 
COMPÓSITOS 
• Constituídos por mais de um tipo de material: 
– Matriz 
– Reforçador 
Projetados para apresentar as melhores características de cada um dos 
materiais envolvidos. 
 
Exemplos: 
–Produtos fabricados em “fibras de vidro” →são constituídos por fibras 
de um material cerâmico(vidro) reforçando uma matriz de material 
polimérico. 
 
 
DEFINIÇÃO: 
QUALIDADES EXTERIORES QUE CARACTERIZAM E DESTINGUEM OS 
MATERIAIS. 
Enquanto em uso, todos os materiais estão expostos a estímulos 
externos que provocam algum tipo de resposta. 
 
PROPRIEDADES DOS MATERIAIS 
PROPRIEDADES DOS MATERIAIS 
MECÂNICAS ELÉTRICAS MAGNÉTICAS 
ÓPTICAS DE DEGRADAÇÃO 
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS 
• Todo material sólido quando submetido a esforços externos tem a 
capacidade de deformar-se. 
 
• As propriedades mecânicas dos materiais definem o comportamento 
do material (resposta) quando sujeito a cargas externas, sua 
capacidade de resistir ou transmitir esses esforços sem se fraturar ou 
deformar de forma incontrolada. 
TIPOS DE ESFORÇOS 
• Na área da mecânica um elevador é “sustentado” por um cabo de 
aço, para deslocar(movimentar) certas cargas. Qual esforço esse cabo 
sofre? 
 
• Na engenharia civil, qual o esforço sofrido por uma viga? 
PROPRIEDADES MECÂNICAS 
• ELASTICIDADE E PLASTICIDADE 
ELASTICIDADE: É a capacidade que o mesmo tem em retornar sua 
forma e dimensões originais quando retirado os esforços externos 
sobre ele. 
 
PLASTICIDADE: 
O material já não consegue recuperar sua forma e dimensões originais 
pois o mesmo é submetido a tensões que ultrapassam um certo limite 
(chamada de limite elástico) no qual o material sofre um deformação 
permanente. 
 
 
• RESILIÊNCIA 
É a capacidade que o material tem em absorver energia no regime 
elástico (quando é deformado elasticamente). 
 
 
PROPRIEDADES MECÂNICAS 
• DUCTILIDADE: 
 
É a capacidade que um material tem em deforma-se plasticamente até 
sua ruptura. Um material que se rompe sem sofrer uma quantidade 
significativa de carga no regime plástico é denominado de frágil. 
PROPRIEDADES MECÂNICAS 
• TENACIDADE 
É a capacidade que um material tem em absorver energia ate a sua 
ruptura. Também pode ser definida como a energia mecânica 
necessária para levar um material a ruptura. 
 
 
PROPRIEDADES MECÂNICAS