Nick Connor

Sobre o Dióxido de Carbono

O dióxido de carbono é um gás incolor com uma densidade cerca de 53% maior que a do ar seco. É relativamente não tóxico e não combustível, mas é mais pesado que o ar e pode asfixiar pelo deslocamento do ar. Quando o CO2 é dissolvido em água, o ácido carbônico suave é formado. O CO2 resfriado na forma sólida é chamado de gelo seco. O dióxido de carbono é um componente menor da atmosfera da Terra, mas constituinte importante do ar. É uma matéria-prima necessária para a maioria das plantas, que removem o dióxido de carbono do ar usando o processo de fotossíntese. Uma concentração típica de CO2 no ar é atualmente cerca de 0,040% ou 404 ppm. A concentração de dióxido de carbono atmosférico aumenta e diminui em um padrão sazonal em uma faixa de cerca de 6 ppmv. A concentração de CO2 no ar também vem aumentando de ano para ano há mais de 70 anos. A taxa atual de aumento é de cerca de 2,5 ppm por ano. 

Resumo

Nome	Dióxido de Carbono
Fase em STP	gasoso
Densidade	2 kg/m3
Resistência à tração	N/D
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	N/D
Dureza Brinell	N/D
Ponto de fusão	-57 °C
Condutividade térmica	0,0166 W/mK
Capacidade de calor	840 J/gK
Preço	2 $/kg

Composição do Dióxido de Carbono

As moléculas de dióxido de carbono consistem em um átomo de carbono ligado covalentemente a dois átomos de oxigênio. 

Aplicações do Dióxido de Carbono

O dióxido de carbono é usado pela indústria alimentícia, indústria petrolífera e indústria química. O composto tem usos comerciais variados, mas um de seus maiores usos como produto químico é na produção de bebidas carbonatadas; ele fornece o brilho em bebidas gaseificadas, como água com gás, cerveja e vinho espumante. O dióxido de carbono também é usado como refrigerante, em extintores de incêndio, para inflar botes salva-vidas e coletes salva-vidas, explodir carvão, espuma de borracha e plásticos, promovendo o crescimento de plantas em estufas. O dióxido de carbono também é usado como atmosfera para soldagem, embora no arco de soldagem reage para oxidar a maioria dos metais. O uso na indústria automotiva é comum, apesar das evidências significativas de que as soldas feitas em dióxido de carbono são mais frágeis do que aquelas feitas em atmosferas mais inertes.

Propriedades Térmicas do Dióxido de Carbono

Dióxido de Carbono – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do Dióxido de Carbono é -57 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Dióxido de Carbono – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Dióxido de Carbono é 0,0166  W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Dióxido de Carbono – Calor Específico

O calor específico do Dióxido de Carbono é 840 J/gK.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre o Tijolo

Tijolos são produtos estruturais de argila, fabricados como unidades padrão, utilizados na construção civil. Três tipos básicos de tijolos são tijolos não queimados, queimados e quimicamente definidos. Cada tipo é fabricado de forma diferente. Tijolos queimados são queimados em um forno que os torna duráveis. Tijolos de barro modernos, queimados, são formados em um dos três processos – lama macia, prensagem a seco ou extrusão. Dependendo do país, o método extrudado ou de lama mole é o mais comum, pois são os mais econômicos. 

Resumo

Nome	Tijolo
Fase em STP	sólido
Densidade	1700 kg/m3
Resistência à tração	2,8 MPa
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	N/D
Dureza Brinell	N/D
Ponto de fusão	1727 °C
Condutividade térmica	1,31 W/mK
Capacidade de calor	800 J/gK
Preço	0,2 $/kg

Composição do Tijolo

Normalmente, os tijolos contêm os seguintes ingredientes: Sílica (areia) – 50% a 60% em peso; Alumina (argila) – 20% a 30% em peso; Cal – 2 a 5% em peso; Óxido de ferro – ≤ 7% em peso. 

Aplicações do Tijolo

Os tijolos são mais frequentemente usados ​​para edifícios e pavimentos. Os tijolos nas indústrias de metalurgia e vidro são frequentemente usados ​​para forrar fornos, em particular tijolos refratários como sílica, magnésia, chamota e tijolos refratários neutros (cromomagnesita). 

Propriedades Mecânicas do Tijolo

Força do Tijolo

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão tracional de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Tijolo

A resistência à tração final do Tijolo é de 2,8 MPa.

Força de Cedência do Tijolo

O limite de escoamento do Tijolo é N/A.

Módulo de Elasticidade do Tijolo

O módulo de elasticidade de Young de Tijolo é N/A.

Dureza do Tijolo

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície  deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza Brinell do Tijolo é aproximadamente N/A.

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades Térmicas do Tijolo

Tijolo – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do Tijolo é 1727 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Tijolo – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Tijolo é 1,31 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Tijolo – Calor Específico

O calor específico do Tijolo é 800 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre Porcelanato

A porcelana é um material cerâmico feito por materiais de aquecimento, geralmente incluindo um material como o caulim, em um forno a temperaturas entre 1200 e 1400 °C. Os materiais de porcelana e grés são tão resistentes a ácidos e produtos químicos quanto o vidro, mas com maior resistência. Isso é compensado por um maior potencial de choque térmico.

Resumo

Nome	Porcelana
Fase em STP	sólido
Densidade	2400 kg/m3
Resistência à tração	29 MPa
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	N/D
Dureza Brinell	7 Mohs
Ponto de fusão	1927 °C
Condutividade térmica	1,5 W/mK
Capacidade de calor	1050 J/gK
Preço	20 $/kg

Composição de Porcelana

O caulim é o material primário do qual a porcelana é feita, embora os minerais argilosos possam representar apenas uma pequena proporção do todo. A caulinita é um mineral argiloso, que faz parte do grupo de minerais industriais com composição química Al2Si2O5(OH)4. 

Aplicações de Porcelana

Embora as definições variem, a porcelana pode ser dividida em três categorias principais: pasta dura, pasta mole e porcelana de osso. Na China, a porcelana é definida como cerâmica que ressoa quando atingida. A porcelana pode ser utilizada como material de construção, geralmente na forma de telhas ou grandes painéis retangulares. A porcelana e outros materiais cerâmicos têm muitas aplicações na engenharia, especialmente na engenharia cerâmica. A porcelana é um excelente isolante para uso com altas tensões, principalmente em aplicações externas. 

Propriedades Mecânicas da Porcelana

Força da Porcelana

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão tracional de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final da Porcelana

A resistência à tração final da Porcelana é de 29 MPa.

Força de rendimento da Porcelana

O limite de escoamento da Porcelana é N/A.

Módulo de Elasticidade da Porcelana

O módulo de elasticidade de Young da Porcelana é N/A.

Dureza da Porcelana

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza da Porcelana é de aproximadamente 7 Mohs.

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades Térmicas da Porcelana

Porcelanato – Ponto de Fusão

O ponto de fusão da Porcelana é 1927 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Porcelanato – Condutividade Térmica

A condutividade térmica da Porcelana é 1,5 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Porcelanato – Calor Específico

O calor específico da Porcelana é 1050 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As  propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K .

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre o Diamante

O diamante é uma forma de carbono que é cristalizada em uma estrutura cúbica com cada átomo de carbono ligado por uma ligação química forte e rígida a quatro outros átomos. O diamante é o material natural mais duro conhecido. No entanto, devido a importantes fraquezas estruturais, a dureza do diamante é apenas razoável a boa. A resistência à tração precisa do diamante é desconhecida, no entanto, uma resistência de até 60 GPa foi observada e, teoricamente, poderia ser tão alta quanto 90-225 GPa, dependendo do volume/tamanho da amostra, da perfeição da estrutura do diamante e de sua orientação. O diamante tem um alto índice de refração (2,417) e propriedades de dispersão moderada (0,044) que dão aos diamantes lapidados seu brilho. 

Resumo

Nome	Diamante
Fase em STP	sólido
Densidade	3500 kg/m3
Resistência à tração	N/D
Força de rendimento	140000 MPa
Módulo de elasticidade de Young	1050 GPa
Dureza Brinell	45000 BHN
Ponto de fusão	4027 °C
Condutividade térmica	1000 W/mK
Capacidade de calor	1509 J/g K
Preço	20000000 $/kg

Composição de Diamante

O diamante é o alótropo do carbono no qual os átomos de carbono estão dispostos no tipo específico de rede cúbica chamada diamante cúbico. O diamante é extremamente forte devido à sua estrutura cristalina, conhecida como diamante cúbico, na qual cada átomo de carbono tem quatro vizinhos ligados covalentemente a ele. 

Aplicações de Diamante

Os usos mais familiares dos diamantes hoje são como pedras preciosas usadas para adorno e como abrasivos industriais para cortar materiais duros. Os mercados de diamantes de grau de gema e de grau industrial valorizam os diamantes de maneira diferente. Na indústria, as aplicações de diamantes incluem brocas de perfuração de petróleo, cortadores de rocha, matrizes de trefilação, matrizes de extrusão, insertos de ferramentas de corte, ferramentas de retificação óptica, revestimentos para discos rígidos de computador e revestimentos para rolamentos de esferas. O diamante é um semicondutor de banda larga (Egap = 5,47 eV) com alto potencial como material de dispositivo eletrônico em muitos dispositivos. Como o diamante tem uma condutância térmica tão alta, ele já é usado na fabricação de semicondutores para evitar o superaquecimento do silício e de outros materiais semicondutores. 

Propriedades Mecânicas do Diamante

Força do Diamante

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão tracional de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Diamante

A resistência à tração final do Diamante é N/A.

Força de rendimento do Diamante

O limite de escoamento do Diamante é de 140000 MPa (compressivo).

Módulo de elasticidade do Diamante

O módulo de elasticidade de Young do Diamante é 1050 GPa.

Dureza do Diamante

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza Brinell do Diamante é de aproximadamente 45000 BHN (convertido).

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades térmicas do Diamante

Diamante – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do Diamante é 4027 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Diamante – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Diamante é 1000 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Diamante – Calor Específico

O calor específico do Diamante é 509 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia  h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre o Grafeno

O grafeno é um alótropo de carbono que consiste em uma única camada de átomos dispostos hexagonalmente em uma rede bidimensional. O grafeno é uma substância com propriedades muito interessantes. O grafeno possui alta condutividade térmica, alta condutividade elétrica, alta elasticidade e flexibilidade, alta dureza e resistência. Essas propriedades, juntamente com a abundância de carbono na natureza, fizeram do grafeno um material muito estudado e com grandes possibilidades. 

Resumo

Nome	Grafeno
Fase em STP	sólido
Densidade	2270 kg/m3
Resistência à tração	130000 MPa
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	1000 GPa
Dureza Brinell	N/D
Ponto de fusão	3697 °C
Condutividade térmica	4000 W/mK
Capacidade de calor	N/D
Preço	100 $/kg

Composição do Grafeno

O grafeno é um material composto por agrupamentos de átomos de carbono que estão posicionados de forma hexagonal. Este arranjo resulta em monocamadas de um átomo de espessura. Cada átomo em uma folha de grafeno está conectado aos seus três vizinhos mais próximos por uma ligação σ e contribui com um elétron para uma banda de condução que se estende por toda a folha. 

Aplicações do Grafeno

O grafeno é um condutor transparente e flexível que é uma grande promessa para várias aplicações de materiais/dispositivos, incluindo células solares, diodos emissores de luz (LED), painéis de toque e janelas ou telefones inteligentes. Produtos para smartphones com telas de toque de grafeno já estão no mercado. No entanto, com os processos de fabricação existentes, o grafeno é extremamente desafiador para a produção em massa, o que pode ser um fator limitante em seu uso comercial. 

Propriedades Mecânicas do Grafeno

Força do Grafeno

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão tracional de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Grafeno

A resistência à tração final do Grafeno é de 130.000 MPa.

Força de rendimento do Grafeno

O limite de escoamento do Grafeno é N/A.

Módulo de Elasticidade do Grafeno

O módulo de elasticidade de Young do Grafeno é 1000 GPa.

Dureza do Grafeno

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza Brinell do Grafeno é aproximadamente N/A.

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades térmicas do Grafeno

Grafeno – Ponto de fusão

O ponto de fusão do Grafeno é 3697 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Grafeno – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Grafeno é de 4000 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Grafeno – Calor Específico

O calor específico do Grafeno é 509 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia  h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre o PET

O polietileno tereftalato, comumente abreviado como PET, PETE, é a resina polimérica termoplástica mais comum da família do poliéster e é utilizado em fibras para roupas, recipientes para líquidos e alimentos. O poliéster de tereftalato de polietileno é um material duro, rígido, forte e dimensionalmente estável que absorve muito pouca água. 

Resumo

Nome	PET
Fase em STP	sólido
Densidade	1350 kg/m3
Resistência à tração	150 MPa
Força de rendimento	40 MPa
Módulo de elasticidade de Young	9 GPa
Dureza Brinell	20 BHN
Ponto de fusão	267 °C
Condutividade térmica	0,3 W/mK
Capacidade de calor	1250 J/gK
Preço	0,8 $/kg

Composição do PET

O PET consiste em unidades polimerizadas do monômero tereftalato de etileno, com unidades repetidas (C10H8O4). O PET é comumente reciclado e tem o número “1” como código de identificação da resina (RIC). 

Aplicações do PET

Existem enormes aplicações comerciais para o PET: como material de moldagem por injeção, para garrafas moldadas por sopro e para filmes orientados. A maior parte da produção mundial de PET é para fibras sintéticas (mais de 60%), com a produção de garrafas respondendo por cerca de 30% da demanda global. No contexto de aplicações têxteis, o PET é referido pelo seu nome comum, poliéster, enquanto a sigla PET é geralmente usada em relação à embalagem. 

Propriedades Mecânicas do PET

Força do PET

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão tracional de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do PET

A resistência à tração final do PET é de 150 MPa.

Força de rendimento do PET

O limite de escoamento do PET é de 40 MPa.

Módulo de Elasticidade do PET

O módulo de elasticidade de Young do PET é de 9 GPa.

Dureza do PET

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell  é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza Brinell do PET é de aproximadamente 20 BHN (convertido).

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades Térmicas do PET

PET – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do PET é 267 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

PET – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do PET é de 0,3 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

PET – Calor Específico

O calor específico do PET é 1250 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre Policarbonato

O policarbonato (PC) é um polímero termoplástico que contém grupos carbonato em suas estruturas químicas. É um termoplástico de engenharia amorfo, cristalino e incolor, notável por sua alta resistência ao impacto (que permanece alta até -40 °C). Uma desvantagem inclui a necessidade de secagem e processamento em temperatura elevada. O PC tem resistência química limitada a vários solventes aromáticos, incluindo benzeno, tolueno e xileno e tem uma fraqueza a entalhes. 

Resumo

Nome	Policarbonato
Fase em STP	sólido
Densidade	1200 kg/m3
Resistência à tração	60 MPa
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	2,3 GPa
Dureza Brinell	80 BHN
Ponto de fusão	297 °C
Condutividade térmica	0,2 W/mK
Capacidade de calor	1200 J/gK
Preço	2,2 $/kg

Composição do Policarbonato

O policarbonato (PC) é um polímero termoplástico que contém grupos carbonato em suas estruturas químicas. Um éster de carbonato é um éster de ácido carbônico. A estrutura do PC, com suas estruturas de carbonato e bisfenólicas, possui muitas características que promovem suas propriedades diferenciadas. A rigidez da molécula é responsável por fortes propriedades mecânicas, temperaturas elevadas de deflexão de calor e alta estabilidade dimensional em temperaturas elevadas. 

Aplicações do Policarbonato

O policarbonato é usado principalmente para aplicações eletrônicas que capitalizam seus recursos de segurança coletiva. Sendo um bom isolante elétrico e possuindo propriedades resistentes ao calor e ignífugas, é utilizado em diversos produtos associados a hardware elétrico e de telecomunicações. Uma das principais aplicações do policarbonato é a produção de discos compactos, DVDs e discos Blu-ray. As aplicações em que o PC é misturado com ABS aumentam a temperatura de distorção térmica do ABS e melhoram a resistência ao impacto de baixa temperatura do PC. A facilidade de processamento favorável e a economia aprimorada tornam as combinações de PC/ABS adequadas para aplicações de invólucros eletrônicos de paredes finas, como computadores laptop. O PC sozinho é amplamente utilizado como carcaças de aspiradores de pó, carcaças de eletrodomésticos e ferramentas elétricas. Estas são aplicações onde a alta resistência ao impacto do PC, resistência ao calor, durabilidade e acabamento de alta qualidade justificam sua despesa. Também é usado em capacetes de segurança, escudos antimotim, coberturas de aeronaves, caixas de lentes de semáforos e estojos de baterias automotivas. 

Propriedades Mecânicas do Policarbonato

Força do Policarbonato

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão tracional de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Policarbonato

A resistência à tração final do Policarbonato é de 60 MPa.

Força de Cedência do Policarbonato

A força de rendimento do Policarbonato é N/A.

Módulo de Elasticidade do Policarbonato

O módulo de elasticidade de Young do Policarbonato é 2,3 GPa.

Dureza do Policarbonato

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza Brinell do Policarbonato é de aproximadamente 80 BHN (convertido).

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades Térmicas do Policarbonato

Policarbonato – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do Policarbonato é 297 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Policarbonato – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Policarbonato é 0,2 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Policarbonato – Calor Específico

O calor específico do Policarbonato é 1200 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre o Monóxido de Carbono

Monóxido de carbono, (CO), um gás altamente tóxico, incolor, inodoro e inflamável produzido industrialmente para uso na fabricação de inúmeros produtos químicos orgânicos e inorgânicos. O monóxido de carbono não é encontrado no ar em condições normais, pois é formado pela combustão incompleta de carbono de carvão, gás natural e petróleo. 

Resumo

Nome	Monóxido de Carbono
Fase em STP	gás
Densidade	1,14 kg/m3
Resistência à tração	N/D
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	N/D
Dureza Brinell	N/D
Ponto de fusão	-205 °C
Condutividade térmica	0,024 W/mK
Capacidade de calor	1040 J/gK
Preço	15 $/kg

Composição do Monóxido de Carbono

O monóxido de carbono consiste em um átomo de carbono e um átomo de oxigênio, conectados por uma ligação tripla que consiste em uma rede de duas ligações pi e uma ligação sigma. É o oxocarbono mais simples e é isoeletrônico com outras espécies diatômicas triplamente ligadas que possuem 10 elétrons de valência. 

Aplicações do Monóxido de Carbono

O monóxido de carbono embalado é usado em uma variedade de indústrias para uma ampla gama de aplicações, incluindo: Fabricação de Metal: Usado em misturas de gás combustível com hidrogênio e outros gases para aquecimento industrial e doméstico. Produtos químicos: Na fabricação de uma variedade de produtos químicos, como ácidos, ésteres e álcoois.

Propriedades Térmicas do Monóxido de Carbono

Monóxido de Carbono – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do Monóxido de Carbono é -205 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Monóxido de Carbono – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Monóxido de Carbono é 0,024 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Monóxido de Carbono – Calor Específico

O calor específico do Monóxido de Carbono é 1040 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre a Areia

A areia é um material granular composto de rochas finamente divididas e partículas minerais. A composição da areia varia, dependendo das fontes e condições da rocha local, mas o constituinte mais comum da areia em ambientes continentais e ambientes costeiros não tropicais é a sílica (dióxido de silício, ou SiO2), geralmente na forma de quartzo. A sílica é uma das famílias de materiais mais complexas e abundantes, existindo como composto de vários minerais e como produto sintético. 

Resumo

Nome	Areia
Fase em STP	sólido
Densidade	1500 kg/m3
Resistência à tração	N/D
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	N/D
Dureza Brinell	N/D
Ponto de fusão	1577 °C
Condutividade térmica	0,25 W/mK
Capacidade de calor	830 J/gK
Preço	0,03 $/kg

Composição da Areia

A composição da areia varia, dependendo das fontes e condições da rocha local, mas o constituinte mais comum da areia em ambientes continentais e ambientes costeiros não tropicais é a sílica (dióxido de silício, ou SiO2), geralmente na forma de quartzo. O segundo tipo mais comum de areia é o carbonato de cálcio, por exemplo, aragonita, que foi criado principalmente, nos últimos meio bilhão de anos, por várias formas de vida, como corais e mariscos. 

Aplicações de Areia

A areia é um recurso não renovável em escalas de tempo humanas, e areia adequada para fazer concreto está em alta demanda. Devido ao crescimento da população e das cidades e a consequente atividade de construção, há uma grande demanda por esses tipos especiais de areia, e as fontes naturais estão se esgotando. Nas indústrias de cerâmica e vidro, areias quartzosas muito puras são usadas como fonte de sílica. Areias semelhantes são necessárias para revestir as lareiras dos fornos de aço ácido. 

Propriedades Mecânicas da Areia

Força da Areia

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão tracional de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final da Areia

A resistência à tração final da Areia é N/A.

Força de Cedência da Areia

O limite de escoamento da Areia é N/A.

Módulo de Elasticidade da Areia

O módulo de elasticidade de Young da Areia é N/A.

Dureza da Areia

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza Brinell da Areia é aproximadamente N/A.

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades Térmicas da Areia

Areia – Ponto de Fusão

O ponto de fusão da Areia é 1577 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Areia – Condutividade Térmica

A condutividade térmica da Areia é de 0,25 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Areia – Calor Específico

O calor específico da Areia é 830 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k

 

Sobre o Calcário

O calcário é muito comum na arquitetura, especialmente na Europa e na América do Norte. O calcário é extraído de pedreiras ou minas. Parte da pedra extraída, selecionada de acordo com sua composição química e granulometria óptica, é calcinada a cerca de 1000 °C (1830 °F) em diferentes tipos de fornos de cal para produzir cal viva. Os principais usuários de cal são a indústria siderúrgica (redução da temperatura de fusão da escória) ~ 35%, usos ambientais (dessulfurização, limpeza com água) ~ 20%, engenharia civil ~ 20% e química ~ 8%. 

Resumo

Nome	Calcário
Fase em STP	sólido
Densidade	2750 kg/m3
Resistência à tração	2,5 MPa
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	34 GPa
Dureza Brinell	4 Mohs
Ponto de fusão	1337 °C
Condutividade térmica	1,3 W/mK
Capacidade de calor	840 J/gK
Preço	3 $/kg

Composição do Calcário

O principal componente do calcário é o carbonato de cálcio (CaCO3), também conhecido como calcita, que é formado pela compactação dos restos de animais e plantas corais no fundo dos oceanos. Varia de uma substância branca macia (giz) a uma substância muito dura (mármore). 

Aplicações de Calcário

O calcário é muito comum na arquitetura, especialmente na Europa e na América do Norte. O calcário é extraído de pedreiras ou minas. Parte da pedra extraída, selecionada de acordo com sua composição química e granulometria óptica, é calcinada a cerca de 1000 °C (1830 °F) em diferentes tipos de fornos de cal para produzir cal viva. Os principais usuários de cal são a indústria siderúrgica (redução da temperatura de fusão da escória) ~ 35%, usos ambientais (dessulfurização, limpeza com água) ~ 20%, engenharia civil ~ 20% e química ~ 8%. 

Propriedades Mecânicas do Calcário

Força do Calcário

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão tracional de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Calcário

A resistência à tração final do Calcário é de 2,5 MPa.

Força de rendimento do Calcário

A força de rendimento do Calcário é N/A.

Módulo de Elasticidade do Calcário

O módulo de elasticidade de Young do Calcário é de 34 GPa.

Dureza do Calcário

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza do Calcário é de aproximadamente 4 Mohs.

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades Térmicas do Calcário

Calcário – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do Calcário é 1337 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Calcário – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Calcário é de 1,3 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Calcário – Calor Específico

O calor específico do Calcário é 840 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v)  e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades térmicas) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

tabela de materiais em resolução de 8k