{"id":5484,"date":"2017-11-20T17:30:40","date_gmt":"2017-11-20T17:30:40","guid":{"rendered":"http:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/?p=5484"},"modified":"2017-11-21T17:11:17","modified_gmt":"2017-11-21T17:11:17","slug":"o-ponto-de-ruptura","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/o-ponto-de-ruptura\/","title":{"rendered":"Science Tips 95 \u2013 O Ponto de Ruptura"},"content":{"rendered":"<p>[vc_row][vc_column][vc_column_text]<\/p>\n<h2 style=\"text-align: center;\"><strong>O Ponto de Ruptura<\/strong><\/h2>\n<p>Diz-se que o elo mais fraco \u00e9 o que determina a resist\u00eancia da corrente inteira. Da mesma forma, defeitos ou pequenas trincas de materiais s\u00f3lidos podem, em \u00faltima inst\u00e2ncia, determinar a resist\u00eancia do material completo \u2013 ou seja, at\u00e9 que ponto ele resiste a diversas for\u00e7as. Por exemplo, se uma for\u00e7a incidir sobre um material que cont\u00e9m uma trinca, as fortes tens\u00f5es internas se concentrar\u00e3o em uma pequena regi\u00e3o em torno da trinca. Quando isto ocorre, o processo de ruptura se inicia e o material come\u00e7a a ceder em torno das bordas da trinca, que podem finalmente se propagar, causando a ruptura da pe\u00e7a inteira.<\/p>\n<p>O que, exatamente, acontece em torno da borda da trinca, na \u00e1rea em que se concentram as maiores tens\u00f5es? O Prof. Eran Bouchbinder do Departamento de F\u00edsica e Qu\u00edmica do Instituto Weizmann, conduziu uma pesquisa para responder a essa pergunta, em conjunto com o Dr. Chih-Hung Chen e o Prof. Alain Karma, da Northeastern University de Boston, explicando que os processos que ocorrem nessas regi\u00f5es s\u00e3o universais \u2013 eles ocorrem da mesma maneira em diferentes materiais e sob circunst\u00e2ncias diferentes. \u201cA caracter\u00edstica de maior destaque \u201c \u2013 disse Bouchbinder \u2013 \u201cfoi a rela\u00e7\u00e3o n\u00e3o linear entre a resist\u00eancia \u00e0s for\u00e7as incidentes e a rea\u00e7\u00e3o que ocorre no material pr\u00f3ximo \u00e0 trinca. Essa regi\u00e3o n\u00e3o linear, n\u00e3o levada em conta pela maioria dos estudos, \u00e9 na verdade de import\u00e2ncia fundamental para se compreender como as trincas se propagam. O mais not\u00e1vel \u00e9 que esse processo se relaciona intimamente \u00e0s instabilidades que podem fazer as trincas se propagarem ao longo de trajet\u00f3rias onduladas ou se partiram, quando o que se esperaria era que elas simplesmente prosseguissem em linha reta.\u201d<\/p>\n<p>Ao investigar as for\u00e7as presentes nas proximidades das bordas das trincas, Bouchbinder e seus colegas desenvolveram uma nova teoria \u2013 publicada recentemente na revista Nature Physics \u2013 que permitir\u00e1 aos pesquisadores compreender, calcular e prever a din\u00e2mica das trincas sob diversas condi\u00e7\u00f5es f\u00edsicas. Essa teoria pode ter implica\u00e7\u00f5es significativas nas pesquisas de f\u00edsica de materiais e na compreens\u00e3o das formas como esses materiais se rompem.<\/p>\n<div id=\"attachment_5434\" style=\"width: 330px\" class=\"wp-caption alignright\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-5434\" class=\"size-full wp-image-5434\" src=\"http:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-content\/uploads\/2017\/11\/ScienceTips95-fig02.jpg\" alt=\"\" width=\"320\" height=\"250\" srcset=\"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-content\/uploads\/2017\/11\/ScienceTips95-fig02.jpg 320w, https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-content\/uploads\/2017\/11\/ScienceTips95-fig02-768x600.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 320px) 100vw, 320px\" \/><p id=\"caption-attachment-5434\" class=\"wp-caption-text\">A trajet\u00f3ria de uma trinca, demonstrando um ciclo de oscila\u00e7\u00e3o. A linha ondulada horizontal ilustra a trajet\u00f3ria da trinca<\/p><\/div>\n<h3><strong>Ilhas de Maleabilidade<\/strong><\/h3>\n<p>Explorando um tema diferente, em um artigo publicado recentemente na Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), Bouchbinder e um grupo de colegas investigaram as propriedades fundamentais do \u201cestado v\u00edtreo\u201d da mat\u00e9ria. O estado v\u00edtreo pode existir em um amplo espectro de materiais, quando o estado l\u00edquido se resfria r\u00e1pido o suficiente para evitar a forma\u00e7\u00e3o de um estado cristalino organizado. Os vidros s\u00e3o, portanto, desorganizados, am\u00f3rficos, s\u00f3lidos, e incluem, por exemplo, vidros de janelas, pl\u00e1sticos, materiais emborrachados e metais amorfos. Apesar de esses materiais estarem frequentemente ao nosso redor, em uma enorme gama de formas e aplica\u00e7\u00f5es, compreender suas propriedades f\u00edsicas tem sido uma tarefa extremamente desafiadora, em grande parte devido \u00e0 falta de ferramentas para caracterizar as estruturas intrinsecamente desorganizadas desses materiais e caracterizar como essas estruturas afetam as propriedades dos materiais em quest\u00e3o. O Dr. Jacques Zylberg do grupo de Bouchbinder, o Dr. Edan Lerner da Universidade de Amsterd\u00e3, o Dr. Yohai Bar-Sinai da Universidade de Harvard (ex-aluno de doutorado de Bouchbinder), e o Dr. Bouchbinder, encontraram uma forma de identificar particularmente as regi\u00f5es male\u00e1veis nos materiais vitrificados. Esses \u201cpontos male\u00e1veis\u201d, identificados pela medi\u00e7\u00e3o da energia t\u00e9rmica ao longo do material, comprovaram ser altamente suscet\u00edveis \u00e0s mudan\u00e7as estruturais ao se aplicar uma for\u00e7a sobre eles. Em outras palavras, esses pontos male\u00e1veis desempenham um papel cr\u00edtico quanto os materiais vitrificados se deformam e fluem irreversivelmente sob a a\u00e7\u00e3o de for\u00e7as externas. A teoria desenvolvida pelos pesquisadores nos leva, portanto, um passo \u00e0 frente em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 compreens\u00e3o dos mist\u00e9rios do estado v\u00edtreo da mat\u00e9ria.<\/p>\n<p><em>A pesquisa do Prof. Eran Bouchbinder <\/em><em>tem o apoio da Funda\u00e7\u00e3o Rothschild <\/em><em>Caesarea; e de Paul e Tina Gardner,<\/em><em> Austin, Texas, EUA.<\/em><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Leia mais:<\/strong> <a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/nphys4237\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Instability in dynamic fracture and the failure of the classical theory of cracks<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>[\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][vc_cta h2=&#8221;Science Tips 95&#8243;]<\/p>\n<p>&lt;img class=&#8221; wp-image-5416&#8243; src=&#8221;http:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-content\/uploads\/2017\/11\/ScienceTips95-capa.jpg&#8221; alt=&#8221;&#8221; width=&#8221;193&#8243; height=&#8221;281&#8243; \/&gt; Science Tips 95<\/p>\n<p>&lt;a href=&#8221;http:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/ScienceTips95-Port.pdf&#8221;&gt;Baixe o PDF aqui.&lt;\/a&gt;[\/vc_cta][\/vc_column][\/vc_row]<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[vc_row][vc_column][vc_column_text] O Ponto de Ruptura Diz-se que o elo mais fraco \u00e9 o que determina a resist\u00eancia da corrente inteira. Da mesma forma, defeitos ou pequenas trincas de materiais s\u00f3lidos podem, em \u00faltima inst\u00e2ncia, determinar a resist\u00eancia do material completo \u2013 ou seja, at\u00e9 que ponto ele resiste a diversas for\u00e7as. Por exemplo, se uma for\u00e7a incidir sobre um material que cont\u00e9m uma trinca, as fortes tens\u00f5es internas se concentrar\u00e3o em uma pequena regi\u00e3o em torno da trinca. Quando isto ocorre, o processo de ruptura se inicia e o material come\u00e7a a ceder em torno das bordas da trinca, que podem finalmente se propagar, causando a ruptura da pe\u00e7a inteira. O que, exatamente, acontece em torno da borda da trinca, na \u00e1rea em que se concentram as maiores tens\u00f5es? O Prof. Eran Bouchbinder do Departamento de F\u00edsica e Qu\u00edmica do Instituto Weizmann, conduziu uma pesquisa para responder a essa pergunta, em conjunto com o Dr. Chih-Hung Chen e o Prof. Alain Karma, da Northeastern University de Boston, explicando que os processos que ocorrem nessas regi\u00f5es s\u00e3o universais \u2013 eles ocorrem da mesma maneira em diferentes materiais e sob circunst\u00e2ncias diferentes. \u201cA caracter\u00edstica de maior destaque \u201c \u2013 disse Bouchbinder \u2013 \u201cfoi a rela\u00e7\u00e3o n\u00e3o linear entre a resist\u00eancia \u00e0s for\u00e7as incidentes e a rea\u00e7\u00e3o que ocorre no material pr\u00f3ximo \u00e0 trinca. Essa regi\u00e3o n\u00e3o linear, n\u00e3o levada em conta pela maioria dos estudos, \u00e9 na verdade de import\u00e2ncia fundamental para se compreender como as trincas se propagam. O mais not\u00e1vel \u00e9 que esse processo se relaciona intimamente \u00e0s instabilidades que podem fazer as trincas se propagarem ao longo de trajet\u00f3rias onduladas ou se partiram, quando o que se esperaria era que elas simplesmente prosseguissem em linha reta.\u201d Ao investigar as for\u00e7as presentes nas proximidades das bordas das trincas, Bouchbinder e seus colegas desenvolveram uma nova teoria \u2013 publicada recentemente na revista Nature Physics \u2013 que permitir\u00e1 aos pesquisadores compreender, calcular e prever a din\u00e2mica das trincas sob diversas condi\u00e7\u00f5es f\u00edsicas. Essa teoria pode ter implica\u00e7\u00f5es significativas nas pesquisas de f\u00edsica de materiais e na compreens\u00e3o das formas como esses materiais [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":5434,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[50],"tags":[],"class_list":["post-5484","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-science-tips"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5484","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5484"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5484\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5490,"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5484\/revisions\/5490"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5434"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5484"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5484"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/amigosdoweizmann.org.br\/stage\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5484"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}