2022: ☢️ Módulo de Elasticidade ou Módulo de Young (Resumo e Exemplos)

A grande maioria dos materiais metálicos submetidos a uma tensão de tração relativamente baixa apresenta uma proporcionalidade entre a tensão aplicada e a deformação observada, conforme a relação:

Fórmula do Módulo de Young

Explicando graficamente:

Fonte: USP

O que é Módulo de Elasticidade?

É uma relação (quociente) entre a tensão aplicada e a deformação elástica resultante.

Este módulo está  relacionado com a rigidez do material ou a resistência a deformação elástica, sobre os quais falarei mais abaixo.

Origem

Esta relação de proporcionalidade foi deduzida a partir da lei de Hooke (F=k.x).

A constante E é denominada módulo de elasticidade (mas, também é conhecida como módulo de Young).

Ela indica da rigidez do material (resistência do material à deformação elástica) e depende das forças e ligações inter-atômicas.

No Sistema Internacional (SI), os valores de E são expressos em gigapascal (GPa), pois são valores muito elevados.

Exemplos e Valores

Para a maioria dos metais, o módulo de elasticidade varia entre 45 GPa (magnésio) e 407 GPa 

(tungstênio).

Os valores dos módulos de elasticidade para materiais cerâmicos são muito altos.

Para os materiais poliméricos, os valores dos módulos de elasticidade são muito menores que os metálicos, variando entre 0,007 a 4 GPa.

Veja abaixo uma tabela com alguns exemplos de materiais (temperatura ambiente):

A diferença de módulo de elasticidade dos metais, cerâmicas e polímeros é devido as diferentes tipos de ligações atômicas existentes nessas três classes de materiais.

Além disso, o aumento da temperatura tende a diminuir o módulo de elasticidade para quase todos os materiais.

Influência da Temperatura 

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Como pode ser observado, o módulo de elasticidade tende a diminuir com o aumento da temperatura.

Referências Bibliográficas

• Ensaios Mecânicos de Materiais Metálicos
• Resistência dos Materiais: Para Entender e Gostar

Citação

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Copie o parágrafo abaixo e cole na sua seção de bibliografia (ou referências bibliográficas). Lembre-se de substituir os "X" maiúsculos pelas datas da sua consulta.

LUZ, Gelson. Módulo de Elasticidade ou Módulo de Young (Resumo e Exemplos). Blog Materiais, [s. l], 2017. Disponível em: https://www.materiais.gelsonluz.com/2017/12/modulo-de-elasticidade-ou-modulo-de-young.html. Acesso em: XX de XXXX de 20XX.

Obs.: Esta citação segue a norma ABNT NBR 6023 (Sim ela foi revisada).