Diferença Principal – Resistência ao Rendimento vs. Resistência à Tração
Em engenharia de materiais, a resistência ao rendimento e a resistência à tração são duas propriedades que podem ser usadas para caracterizar um material. A principal diferença entre a tensão de ruptura e a tensão de ruptura é que a tensão de ruptura é a tensão mínima sob a qual um material se deforma permanentemente, enquanto a tensão de ruptura descreve a tensão máxima que um material pode suportar antes da ruptura.
Tensão – Características de Tensão de um Material
Quando um material sólido não está sofrendo nenhuma força externa, todas as moléculas que compõem o material estão vibrando sobre suas posições de equilíbrio. Esta é a configuração de energia mais baixa para as moléculas, e se elas são afastadas das suas posições de equilíbrio, as moléculas tentariam voltar às suas posições de equilíbrio. Tecnicamente, a tensão é uma medida destas forças intermoleculares. Se o material não estiver sob aceleração, então as forças intermoleculares devem ser equilibradas pelas forças externas que agem sobre o material. Portanto, podemos obter uma indicação de tensão medindo as forças externas que agem sobre o objeto. A tensão () sobre um objeto é dada pela força externa sobre o objeto dividida pela área da seção transversal da amostra de um material.
Quando um objeto está sob tensão, ele sofre deformação. A deformação é uma medida que dá a mudança no comprimento de um objeto dividido pelo comprimento original. A deformação é normalmente dada pelo símbolo . Se sujeitarmos uma amostra de material a diferentes níveis de tensão, medirmos as deformações correspondentes e depois produzirmos um gráfico de tensão vs. deformação, então obtemos o que é chamado de curva tensão-deformação, que é uma curva característica para um determinado material. O gráfico abaixo mostra a curva tensão-deformação para um material dúctil típico como o aço:
Esforço – curva de deformação para um material dúctil
O que é a Resistência à Tensão
Quando a tensão sobre um material é aumentada lentamente, pode-se ver que a tensão aumenta em proporção no início. Se a força que causa a tensão sobre o material for removida, então o material voltará à sua forma original. Quando um material é capaz de fazer isso, dizemos que o material é elástico (pense em um elástico). Se a tensão sobre o material continua a aumentar, então o material acabaria por atingir um ponto em que o material fica tão deformado que, mesmo quando as forças deformadoras são removidas, o material é incapaz de voltar à sua forma original. A tensão na qual um material deixa de se comportar de forma elástica é chamada de tensão de cedência. Quando o material é incapaz de retornar à sua forma original, dizemos que o material é plástico.
O que é Resistência à tração
Ponhamos que você continue aumentando as forças sobre o material além da resistência à tração. O material continua a deformar-se, e eventualmente as forças entre as moléculas tornam-se incapazes de contrariar as forças externas e o material quebra-se. A tensão máxima que o material pode suportar antes da ruptura é chamada de resistência à tração ou resistência máxima.
Quando você olha para a curva tensão-deformação acima, a tensão parece diminuir à medida que o material continua se alongando. Isto porque as definições de tensão e deformação usadas para desenhar estes diagramas não levam em conta as mudanças na área que ocorrem quando as forças são aplicadas sobre o material. Em vez disso, aqui se assume que a área permanece constante. Esse tipo de definição de tensão que não leva em conta as modificações na área é denominado tensão de engenharia. Se a modificação na área for contabilizada, a curva tensão-deformação mostra que, à medida que o material continua a se alongar, a tensão também aumenta. A definição de tensão que leva em conta a modificação contínua na área é chamada de tensão verdadeira.
Diferença entre Resistência à tensão de ruptura e Resistência à tração
Definição:
Força de ruptura é a tensão que faz com que um material perca seu comportamento elástico.
Força de tração é a tensão máxima que um material pode suportar antes de quebrar.