Em relação aos conceitos de resiliência e tenacidade de um material, aplicados aos biomateriais utilizados em ortopedia, é correto afirmar que
- não há relação entre a resiliência e a tenacidade de um material, sendo grandezas completamente independentes uma da outra.
- a resiliência corresponde à energia absorvida pelo material na zona elástica (até o limite de escoamento), enquanto a tenacidade corresponde à energia total absorvida até a fratura; de forma geral, quanto maior a resiliência de um material, maior tende a ser sua tenacidade.
- a tenacidade corresponde à energia absorvida apenas na zona elástica, e a resiliência à energia total absorvida até a fratura — o inverso das definições corretas.
- resiliência e tenacidade são sinônimos, medindo exatamente a mesma propriedade mecânica do material.
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Conceito-chave
Quando um material recebe carga, seu comportamento pode ser desenhado numa curva tensão-deformação. Algumas propriedades vêm dessa curva:
Módulo de elasticidade: a inclinação da parte inicial da curva. Mede a rigidez do material.
Limite de escoamento: o ponto em que termina a zona elástica. Até ali, o material volta à forma original quando a carga é retirada; depois, passa a se deformar de forma permanente.
Resistência máxima: a maior tensão que o material suporta.
Resiliência: a energia que o material absorve na zona elástica, ou seja, até o limite de escoamento. É a área sob a curva até esse ponto.
Tenacidade: a energia total que o material absorve até fraturar. É a área sob toda a curva.
Ductilidade: o quanto o material se deforma de forma permanente antes de romper.
Dureza: a resistência a ser riscado ou marcado.
A relação entre resiliência e tenacidade: a resiliência é uma parte da tenacidade (a parte elástica da energia total). De forma geral, materiais mais resilientes tendem a ser mais tenazes.
Exemplos: a cerâmica é muito dura, mas pouco tenaz (frágil, quebra de repente). Os metais são tenazes, porque absorvem muita energia na grande zona plástica antes de romper.
Na prova: resiliência é a energia absorvida na zona elástica, e tenacidade é a energia total até a fratura; maior resiliência tende a acompanhar maior tenacidade.
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