105 Questões de AV1 - Princípios Da Ciência E Tecnologia Dos Materiais

April 2, 2018 | Author: tvoabil | Category: Stress (Mechanics), Steel, Metals, Solution, Alloy


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1 - Se quisermos medir a resistência à penetração de um material devemos aplicar o teste: Rockwell e Brinell 2 - Os materiais formados normalmente por compostos orgânicos; formados por grandes moléculas através de ligações covalentes e forças secundárias; possuem baixa densidade, alta resistência específica e são extremamente flexíveis; são classificados como: Polímeros. 3 - Se o raio atômico do magnésio é 0,160 nm, calcule o volume de sua célula unitária na estrutura CCC e CFC. 0,050 nm e 0,093 nm 4 - O átomos de Césio (Z=55) e Bromo (Z=35) por ligação predominantemente iônica formam o composto CsBr (Brometo de Césio). Nesse composto os íons Cs+ e Br- possuem configurações eletrônicas iguais a quais gases nobres? (Dados: ZHe= 2; ZNe= 10; ZAr= 18; ZKr= 36; ZXe= 54; ZRn= 86). Xe e Kr 5 - O que é limite de escoamento? Tensão relecionada a uma deformação plástica convencionada 6 - Os materiais formados frequentemente por óxidos, carbetos e/ou nitretos e que são tipicamente isolantes elétricos e térmicos, são resistentes a alta temperatura e ambientes a abrasivos; são extremamente duros, porém frágeis são classificados como: Cerâmicas 7 - Uma barra de aço de 200 mm de comprimento e que possui uma seção reta quadrada de 30 mm de aresta é puxada em tração com uma carga de 95.000 N e experimenta um alongamento de 0,15 mm. Admitindo que a deformação seja inteiramente elástica, calcule o módulo de elasticidade (E) do aço. 140 GPa 8 - Deseja-se produzir uma peça metálica em que a resistência mecânica não é essencial durante sua utilização, porém deve apresentar elevada ductilidade. Dos materiais apresentados abaixo, qual das opções seria a mais indicada? Aço baixo carbono 9 - Em um laboratório foi realizado um ensaio de resistência mecânica com o objetivo de se determinar a ductilidade de um material. Para isso utilizou-se um corpo-de-prova de comprimento original de 85 mm é tracionado até a fratura. O comprimento desse corpo na ocorrência da fratura era de 130 mm. Com esses dados determinou-se que a ductilidade desse material era de: 53% 10 - Uma amostra de alumínio de seção reta retangular de 20 mm X 25 mm é tracionada com uma força de 40.000 N, produzindo apenas uma deformação elástica. Qual a deformação resultante nesse corpo? Dado: EAl = 70 GPa 1,0 mm mantendo suas propriedades mecânicas em níveis satisfatórios. identifique a afirmação CORRETA: Através da adição de elementos de liga a um material puro. 0. Apenas a II está correta.Embora estejamos mais acostumados com o conceito de soluções líquidas. como metal. 13 . nunca intersticiais. existindo um solvente (aquele em maior quantidade. possui um padrão de repetição microestrutural em três dimensões. pois isso so aconteceria ao atingir temperatura de fusão.093 nm. mantendo a homogeneidade do todo.11 .Com relação aos materiais metálicos podemos fazer as seguintes afirmações: I) Os elementos de liga utilizados nas ligas refratárias geralmente apresentam baixo ponto de fusão. IV) As ligas leves apresentam boa resistência mecânica. há também as soluções sólidas. a mistura de dois ou mais elementos. Considerando as características dos metais.O aço revolucionou a construção civil quando no início do século XIX aproximadamente começou a ser utilizado ostensivamente como elemento estrutural na construção de grandes arranha céus. Como nas cidades onde ocorrem as nevascas as temperaturas. este poderá fazer parte da rede cristalina.050 nm e 0.160 nm.Nas cidades onde ocorrem grandes nevascas costuma-se utilizar sal para derreter o gelo mais rapidamente. ou seja. aqueles em menor quantidade. Ao se adcionar sal ao gelo. sempre ocupando posições atômicas. Os metais apresentam alta resistência a corrosão. 12 . Com base no diagrama de fases H2O-NaCl. também chamado de hospedeiro) e os solutos.Se o raio atômico do magnésio é 0. assinale a opção que NÃO está correta. . fazendo com que o gelo derreta em temperaturas menores que a temperatura de fusão padrão (próximo a 0 ºC). o gelo não iria derreter. qual seria a concentração aproximada de sal para derreter o gelo sem grandes desperdícios do mesmo? 15% de sal. por isso é adicionado elementos de liga para aumentar sua condutividade utilizá-lo na fabricação de fios. Com adição de sal essa fusão pode ocorrer em temperaturas inferiores a 0 ºC. ou seja. Considerando as características das soluções. 14 . possui como uma de suas principais características a cristalinidade de sua estrutura atômica. Assim. evitando problemas com seu acumulo nas ruas. calcule o volume de sua célula unitária na estrutura C C C e C FC . III) O cobre apresenta baixa condutividade elétrica. porém não podem ser utilizadas em ambientes agressivos devido a sua baixa resistência a corrosão. evitando o acumulo de gelo nas ruas. 15 . II) Alguns aços inox podem ser usados em temperaturas de até 1000 ºC e ambientes severos (ex: marinho). ocorre uma redução do ponto de fusão da água. geralmente. se mantem em níveis negativos por certo tempo. representando a melhor opção para ambientes como plataformas marítimas. Há a formação de uma solução sólida quando o soluto (ou solutos) não altera a estrutura cristalina do solvente e se distribuem uniformemente. considere uma nevasca ocorrida em uma determinada cidade na qual a temperatura se mantem em -10 ºC. A taxa de resfriamento durante um tratamento térmico em aços é fundamental para a obtenção de uma microestrutura específica. assim como a possibilidade de manter a liga a uma determinada temperatura (resfriamento com etapa isotérmica) ou mesmo resfriamento contínuo. tem-se ferrita e austenita 19 .Se o raio atômico do alumínio é 0. PODEMOS afirmar que: Entre os pontos C e D. o corpo passa pelo regime de deformação elástico (no qual recupera suas dimensões originais após a retirada da carga) e pelo regime de deformação plástica (no qual não recupera suas dimensões originais após a retirada da carga).036 nm e 0. Qual tipo de fenômeno relaciona.16 . No gráfico. tem-se na linha vertical a qual estão associadas duas microestruturas representadas esquematicamente. deseja-se que uma peça trabalhe sempre dentro do regime elástico de deformação. É necessário.15 nm.A estabilidade da estrutura cristalina para alguns metais e bem como alguns não-metais é influenciado pela temperatura e pressão extena. sempre recuperando suas dimensões originais. portanto. Considerando o gráfico a seguir. O limite de escoamento é um valor inferior a 200 MPa. manteve-se o aço a temperatura constante. se as esferas apresentam raio de 0. .066 nm. assinale a opção CORRETA.33πR3). os volumes de sua célula unitária nas estruturas CCC e CFC sãorespectivamente: 0. 20 .Considerando a célula unitária abaixo. 18 . 38% 21 .um exemplo clássico é encontrado no carbono: Grafita estável na temperatura ambiente e o diamante a pressões extremamente elevadas.O desenvolvimento da microestrutura em ligas ferro-carbono é uma função da composição da liga e da taxa de resfriamento. Alotropia 17 . o que é denominado de limite de escoamento.143 nm. Para efeito de um projeto. NÃO PODEMOS AFIRMAR que Acima da temperatura de 727oC. Com relação ao contexto da figura. tem-se a fase denominada de cementita e abaixo. que saibamos a partir de qual tensão o corpo apresentará deformação plástica. esta tensão é interpretada como aquela que corresponde ao ponto a partir do qual o gráfico perde a sua linearidade. qual o seu fator de empacotamento atômico? (Dado: VE= 1. No diagrama de fase a seguir. Analisando o gráfico a seguir.Durante o ensaio de tração. Alguns materiais como lítio. qual (is) desses materiais é (são) indicado (s) para se fabricar essa peça? a) Liga de alumínio ou liga de magnésio. já a ductilidade representa a medida da deformação total que um material pode suportar até sua ruptura. 8 26 . Para saber qual desses materiais atende a condição imposta. Em relação a essas propriedades podemos afirmar que: A tenacidade mede a capacidade de um material absorver energia até sua fratura.Necessita-se selecionar um material para desenvolver uma determinada peça. quando em utilização.De acordo com essa estrutura cristalina formada. O comprimento final de cada uma das amostras é apresentado na tabela abaixo.Deseja-se produzir um bastão cilíndrico de 10. O bastão não poderá sofrer nenhuma deformação plástica. Com base nos resultados. Aqueles materiais em que este arranjo se mostra regular e repetido podem ser classificados como: cristalinos 23 . 24 . aliando as propriedades de ambos são classificados como: Compósitos. qual o seu número de coordenação. enquanto a resiliência mede a capacidade de um material absorver energia antes de se deformar permanentemente. .Entre as propriedades mecânicas dos materiais podemos citar a tenacidade. uma liga de magnésio e um aço inox.cromo.22 .Os materiais sólidos podem ser classificados de acordo com a regularidade segundo a qual seus átomos ou íons estão arranjados em relação aos outros.Os materiais formados por duas fases (uma matriz e uma dispersa). uma liga de alumínio. sofrerá uma carga máxima de tração de 128. Dentre os materiais abaixo. podendo ser uma combinação de materiais diferentes ou não.000 N. 25 . Essa peça precisa apresentar uma ductilidade de pelo menos 30% para que possa desempenhar sua função perfeitamente. 27* . Nos ensaios foram utilizados corpos-de-prova de comprimento inicial de 90 mm. foram realizados ensaios de resistência mecânica com o objetivo de se determinar a ductilidade dos mesmos. tungstênio apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado) no processo de solidificação.0 mm que. Dentre os materiais disponíveis para se utilizar temos: um aço baixo carbono. resiliência e a ductilidade. qual (is) eu poderia utilizar para sua fabricação? Liga de aço e liga de titânio apenas. II. Assim . 30 . ou seja o material sofre CORROSÃO ATMOSFÉRICA.28 . enquanto a deformação plástica não segue a lei de Hooke e é uma deformação permanente. porém mantém a sua composição química original inalterada. qual das opções seria a mais indicada? Aço baixo carbono 29 .O engenheiro em suas rotinas de trabalho .I) Se colocarmos água fervente em um copo descartável de plástico ele amolece e muda a sua forma.Os imãs são materiais magnéticos que podem sofrer atração entre eles.O tipo de esforço que provoca alongamento do material na direção do mesmo é: tração 31 . porém deve apresentar elevada ductilidade.Uma indústria naval desenvolve pesquisas sobre a importância dos tratamentos térmicos de materiais.Ao descrever um material a ser utilizado. A essa propriedade nós chamamos de QUÍMICA. tendo como finalidade: I. Este fenômeno ocorre entre eles porque os pólos: são diferentes 34 . observamos a formação de FERRUGEM (óxido de ferro). estão certas 32 .Deseja-se produzir uma peça metálica em que a resistência mecânica não é essencial durante sua utilização.sendo assim podemos visualizar nesse importante diagrama: Todas as respostas estão corretas 35 . Este tipo de esforço tende a produzir uma curvatura e se denomina: flambagem 33 .Alterar as propriedades mecânicas III.Qual o tipo de defeito cristalino que tem dimensão 1 (um)-deslocamento? Defeitos lineares (discordâncias) .Qual a diferença entre deformação elástica e deformação plástica? A deformação elástica segue a lei de Hooke e não é uma deformação permanente. Dos materiais apresentados abaixo. I. II) Se deixarmos uma barra de aço comum (liga de ferro+carbono) exposta ao tempo. um engenheiro assim se expressou: “houve um esforço de compressão em uma barra de seção transversal pequena em relação ao comprimento”.Alterar as microestruturas dos materiais II. utiliza o gráfico Tensão-Deformação para determinar as propriedades mecânicas dos materiais . a propriedade responsável por essa constatação é a FÍSICA.Preservar as propriedades mecânicas As finalidades específicas dos tratamentos térmicos são: Apenas I e II 36 . como é o caso do SiO2. Entre os objetivos comuns dos tratamentos térmicos podemos citar. com EXCEÇÃO de: Alteração da cor da superfície do aço 44 .Quanto menor a temperatura maior será a resistência. CCC.O aço com 0. II.Ao estudar resistência dos materiais.É importante estudar as ligas metálicas porque estas têm grande aplicabilidade nas engenharias. representa o número de átomos vizinhos mais próximos a uma átomo de referância. I.quantos átomos existem na sua célula unitária? 2 . Considerando a geometria de uma célula cúbica simples.Na zona de transição encontra-se duas fases de um metal FFVV 40 .A taxa de resfriamento de uma liga Fe-C é uma prática difundida na metalurgia e vem sendo praticada pelo homem há centenas de anos.Quanto maior a temperatura menor será a resistência. As afirmativas corretas são: I e III apenas 39 . os estagiários de uma indústria metalúrgica escreveram em seus relatórios as seguintes afirmativas. III.37 .O aço é um ferro hipoeutético III. a temperatura e taxa de resfriamento são essenciais para permitir que ocorra um reordenamento a nível atômico do material ao sofrer a mudança de fase. neste caso. CS. que expressa a razão entre o volume de átomos no interior de uma célula unitária e o volume da própria célula unitária é outro aspecto importante na teoria cristalográfica.Materiais cristalinos são aqueles que apresentam uma organização atômica padrão e repetida. A definição de Fator de Empacotamento Atômico (FEA). A principal aplicabilidade é: Aprimorar as propriedades mecânicas.52 43 .Alguns sólidos podem assumir uma estrutura cristalina ou amorfa (sem padrão cristalino) dependendo das condições de processamento.Materiais que apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado). CFC 42 . 8 41 .O tamanho do grão influencia na resistência dos materiais.Todo metal apresenta ponto eutético II. Marque a opção que mostra as três estruturas cristalinas do sistema cúbico. calcule seu fator de empacotamento atômico: 0. 38 .Marque V ou F I.O número de coordenação (NC).8%C é um aço eutetoide IV.em relação a estrutura cristalina do CCC( Cúbica de Corpo Centrado) qual seu número de coordenação. aço e tungstênio. consiste em submeter o corpo de prova a uma carga uniaxial.Os cerâmicos são compostos de elementos metálicos e não metálicos. 46 . Nos ensaiosforam utilizados corpos-de-prova de comprimento inicial de 90 mm. Os cerâmicos são menos resistentes a altas temperaturas e a ambientes corrosivos que os metais e os polímeros. O módulo de Young pode ser interpretado como uma espécie de rigidez do material a deformação elástica. Dentre os materiais disponíveis para se utilizar temos: um aço baixo carbono. dependendo das eletronegatividades dos materiais envolvidos. O comportamento é registrado em um gráfico tensão x deformação. uma liga de cobre e um aço inox. as características de execução deste ensaio. assinale a opção que NÃO está correta. Com base nos resultados. uma liga de alumínio. Considerando a tabela a seguir e o ensaio anteriormente mencionado. assinale a opção INCORRETA. O comprimento final de cada uma das amostras é apresentado na tabela abaixo. por exemplo. assinale a opção que mostra a ordem crescente de resistência a deformação elástica dos materiais considerados. chamadas de: células unitárias . ao descrever estruturas cristalinas.A ordenação dos átomos nos sólidos cristalinos indica que pequenos grupos de átomos formam um padrão repetitivo. alumínio. que é aumentada gradativamente. Para saber qual desses materiais atende a condição imposta. Para que os resultados sejam comparáveis em todo o mundo científico.Necessita-se selecionar um material para desenvolver uma determinada peça. com ligações de caráter iônico ou covalente.O ensaio de tração é muito utilizado em laboratório para se determinar algumas características dos materiais. 47 . Com relação aos processos de deformação mecânica dos materiais. Duas características dos componentes estruturais da cerâmica influenciam os aspectos microestruturais de uma cerâmica cristalina: a carga presente nos íons de sua composição e o tamanho dos mesmos. foram realizados ensaios de resistência mecânica. e observar a reação do material até sua ruptura. o aço tem sua microstrutura alterada. podendo originar grãos alongados a partir de grãos com simetria equiaxial Isto ocorre quando um aço. se definir o percentual de caráter iônico de uma determinada cerâmica. Considerando as características dos materiais cerâmicos. Desta forma. só podemos recuperá-la a partir da fundição do material novamente. assim como a tensão de escoamento. Uma vez a estrutura encruada. 49 . Magnésio. Essa peça não pode apresentar deformação plástica quando sujeito a uma tensão de 300 MPa e necessita apresentar uma ductilidade de pelo menos 30% para que possa desempenhar sua função perfeitamente. É comum. assim como a de outros. é submetido aos processos de fabricação de laminação e forjamento a frio. são padronizadas. portanto. qual (is) desses materiais é (são) indicado (s) para se fabricar essa peça? Liga de cobre apenas 48 .Ao sofrer deformação mecânica.45 . se torna conveniente subdividir a estrutura em pequena entidades repatitivas. Muitas vezes. existem diversos ensaios realizados em laboratório. Provavelmente o aço B possui resistência mecânica inferior ao aço A 52 . Este fenômeno é conhecido como alotropia. Ao sofrer deformação. também ocorre a variação dimensional da substância e o seu esfacelamento. assinale a opção INCORRETA. Um dos mais famosos é o caso do Estanho branco e do Estanho cinza. as molas e toda suspensão de um carro quando este trafega por ruas acidentadas executam também um esforço periódico de sustentação da estrutura do veículo. uma vez que sua cinética é muito lenta. As asas de ligas de alumínio de um avião literalmente batem em um esforço repetitivo para manter a aeronave em voo. Considerando a teoria cristalográfica. um prego fixo na parede que suporte a carga constante de um quadro. Porém. dependendo da temperatura e da pressão. esta transformação não é preocupante. que tende a produzir uma curvatura na barra. que pertencem ao mesmo aço. ou aerogeradores. assinale a alternativa incorreta: Não são ducteis 51 . havendo tempo para remediá-la. 53 . são fabricados a partir de plásticos reforçados ou fibras de vidro. os grãos que compõem o material se apresentam alongados. Quando ocorre a alteração. as forças atuantes exercem um esforço de tração em uma barra de seção transversal pequena em relação ao comprimento. aço e alumínio são usados em menor escala. que crescem e originam um todo solidificado. Considerando os ensaios mecânicos estudados. é necessário que conheçamos o comportamento do mesmo sob as condições de utilização. Novos materiais compósitos com base em matrizes metálicas também continuam sendo pesquisados e usados. Para simular tal comportamento. Fibras de carbono.Ao sofrer resfriamento os materiais apresentam solidificação em pequenos volumes separados. uma substância assume diferentes estruturas cristalinas.2oC. A energia eólica é uma boa candidata a isso. Estas pequenas partes são denominadas de grãos e seu processo de formação envolve as etapas de nucleação e crescimento. A respeito dos metais. O Protocolo de Kioto obriga os países desenvolvidos a reduzir a emissão de gases poluentes na atmosfera. O primeiro é tetragonal de corpo centrado a temperatura ambiente. a maior parte das turbinas eólicas. identifique a proposição CORRETA. O que eles tem que fazer é produzir energia por fontes limpas e diminuir o consumo de petróleo. enquanto o segundo possui uma estrutura cúbica semelhante ao do diamante. Com relação a figura a seguir. porém os EUA não assinaram este documento. assinale a opção que está CORRETA A célula cúbica de corpo centrado possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no centro do cubo. Atualmente. Para a escolha do tipo de material que iremos utilizar no componente de interesse.A vasta maioria dos materiais é submetida a cargas quando colocados em serviço. . No ensaio de flambagem.A questão do aquecimento global é uma grande preocupação das autoridades mundiais. que passa a predominar a partir de 13. uma vez que isso faria com que eles diminuissem a produção de suas fábricas e consequentemente sua economia. mas esta é uma questão política.50. Em consequência ocorreu um grave acidente. o que representaria uma promissora linha de novos produtos na indústria eletrônica.A influência de impurezas inseridas na rede cristalina de semicondutores de Silício com o objetivo de alterar suas propriedades elétricas originou o que hoje conhecemos como semicondutores do tipo-p e semicondutores do tipo-n. Num caso como este. Recentes pesquisas excluíram a possibilidade de existirem polímeros condutores. 59 . 58 . Aqueles que não apresentam este padrão de repetição a longas distâncias são chamados de materiais amorfos. amplamente utilizados na indústria eletrônica. . fazendo com que estes possam ser classificados em categorias. 60 . Considerando as características dos materiais condutores. não só os metais são cristalinos.Os metais são materiais cristalinos. assinale a opção que está CORRETA. que pode originar estruturas de grão finos ou grãos maiores. entre eles está a taxa de resfriamento. O número de coordenação de uma célula CFC é 12. a não transparência. impactando nas propriedades mecânicas dos materiais. Considerando a teoria cristalográfica. define-se número de coordenação.A composição química e estrutura atômica proporcionam a alguns materiais propriedades semelhantes. propiciando as propriedades de condutividade elétrica e de calor. os grãos não sofrem deformação suficiente para impactar nas propriedades mecânicas dos metais. a carga estava dentro dos limites previstos e o programa de manutenção estava em dia. qual o mecanismo de fratura mais provável? Fratura por Fadiga iniciada por um provável defeito superficial originário do tratamento térmico 56 . podem ser classificados como compósito: concreto 57 . assinale a opção INCORRETA. Na teoria relacionada originada a partir do estudo de materiais cristalinos. mas também muitos cerâmicos e alguns polímeros. a velocidade do caminhão era moderada. Já os materiais amorfos não apresentam ordem que se repete a longo alcance. que pode variar em orientação dentro de pequenos volumes denominados de grão.000. boa resistência mecânica e ductilidade são os: Metais 55 .A barra de direção de um caminhão feita com aço Carbono SAE 1045 rompeu após o veículo ter percorrido 100. Como sabemos.Diversos parâmetros controlam a microestrutura de um material. Ao sofrer deformação a frio. assinale a opção que NÃO está correta. que representa o número de átomos vizinhos mais próximos de átomo. ou seja.Sabendo que materiais compósitos são aqueles que consistem em mais de um tipo de material.Em relação aos materiais cristalinos e os não-cristalinos (amorfos) podemos afirmar que: Os materiais cristalinos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. Os materiais que possuem um grande número de elétrons deslocalizados. apresentam uma ordem microscópica de arranjo atômico repetitiva em longas distâncias.54 . Com relação ao exposto anteriormente. Na hora do acidente. ou seja. assim como a de outros. identifique CORRETAMENTE cada uma das tensões mencionadas (1) corresponde a tensão de escoamento. que são simplesmente representações gráficas onde estão presentes as fases em equilíbrio da substância analisada em função da temperatura. mantém-se um ou mais parâmetros constante (geralmente a pressão ou a composição). Para expressar esta informação como uma figura plana de fácil assimilação. composto de NÚCLEO (sol) em órbitas circulares ou elípticas onde se localizam os ELÉTRONS (planetas). vários pontos de conhecimento essencial ao projeto que envolve o material são identificados. as características de execução deste ensaio. 64* .Em Engenharia de Materiais é muito comum a utilização de diagramas de fase. 62 – Um modelo físico muito comum e de fácil entendimento para explicar a constituição da estrutura da matéria é o átomo de Bohr. ocorre influência mútua das ondas eletrônicas estacionarias. tais como tensão de escoamento (tensão a partir da qual o corpo sofre deformação plástica). Para que os resultados sejam comparáveis em todo o mundo científico. Na ligação de Van der Waals. e observar a reação do material até sua ruptura. tem-se composição. composição e até mesmo intensidades de campos elétricos/magnéticos. ocorrendo compartilhamento dos elétrons de forma semelhante a ligação covalente 63 . que considera a estrutura atômica como uma miniatura do sistema solar . consiste em submeter o corpo de prova a uma carga uniaxial. (2) corresponde ao limite de resistência a tração e (3) a tensão de ruptura. são padronizadas. assinale a opção CORRETA. onde em um eixo imaginário vertical tem-se temperatura e no eixo imaginário horizontal. PODEMOS AFIMAR: A composição C corresponde ao eutético. assinale a opção que NÃO está correta. pressão. Considerando o gráfico a seguir.No ensaio de tração ao qual o corpo é submetido. Considerando a teoria atômica relacionada ao modelo anteriormente mencionado. Considerando o ensaio tração estudado. que é aumentada gradativamente. ponto ao qual podemos associar a ruptura do material).61 .O ensaio de tração é muito utilizado em laboratório para se determinar algumas características dos materiais. O comportamento é registrado em um gráfico tensão x deformação. Com relação ao diagrama exposto a seguir. limite de resistência a tração (é a tensão que se for aplicada e mantida acarretará fratura do material) e tensão de ruptura (que corresponde ao final do ensaio. O corpo de prova utilizado é padronizado . Magnésio. Atualmente. assinale a opção que NÂO está correta. poderemos gerar picos de interferência construtiva das pequeníssimas partículas e utilizá-los como uma espécie de assinatura de identificação do material. e a escolha do que utilizar é principalmente uma função das propriedades que o material deve ter para conferir ao projeto eficiência e eficácia.000 N.Ao longo da história. Considerando a classificação citada anteriormente. assinale. a Ciência dos Materiais considera grupos de materiais separados em função de suas propriedades.65 . através da utilização de uma amostra pulverizada do maior de interesse. 1. 70 .0 mm . que expressa a razão entre o volume de átomos no interior de uma célula unitária e o volume da própria célula unitária. Qual a deformação resultante nesse corpo? Dado: EAl = 70 GPa. composição. Materiais Cerâmicos: os materiais cerâmicos são normalmente combinações de elementos que na tabela periódica são identificados como metais 66 .Nos ensaios de tração realizados com metais em níveis de tensão relativamente baixos. calcule este fator para uma célula cúbica de face centrada (CFC). aço e tungstênio 68 .Em relação aos materiais metálicos podemos fazer as seguintes afirmações: Apenas I. produzindo apenas uma deformação elástica. Um outro aspecto importante da teoria cristalográfica é a definição de Fator de Empacotamento Atômico (FEA). II e IV estão corretas. A tensão limite de resistência a tração é a máxima tensão a que um material é submetido em um ensaio de tração 69 .O padrão cristalino repetitivo de alguns materiais possibilita a ocorrência do fenômeno de difração de raio-X de uma forma proveitosa. 0. formas de obtenção e diversos outros critérios. Considerando a teoria cristalográfica e a definição de FEA. O módulo de Young pode ser interpretado como uma espécie de rigidez do material a deformação elástica.Uma amostra de alumínio de seção reta retangular de 20 mm X 25 mm é tracionada com uma força de 40. a tensão se mantém proporcional a deformação durante uma parte do ensaio.74 67* . sob este regime de deformação. o material mais indicado e o menos indicado respectivamente. Considerando o ensaio anteriormente mencionado e que desejamos especificar para um projeto um material cujo principal requisito é a sua recuperação às dimensões originais. baseado na tabela a seguir. ou seja. o homem vem utilizando os materiais que o cercam na tarefa de sobreviver diante das vicissitudes da realidade ou simplesmente para tornar a vida mais confortável. alumínio. estabelecendo a relação linear deformação que ocorre sob o regime de proporcionalidade entre deformação elástica.Qual a diferença entre tensão de escoamento e tensão limite de resistência a tração em materiais metálicos? A tensão de escoamento é aquela onde ocorre uma transição da deformação elástica para plástica. para que possamos didaticamente resumir a vasta e complexa realidade dos mesmos. as dimensões do corpo se recuperam quando a tensão cessa. o policloreto de vinila (PVC).Ao longo da História.71 .Os metais possuem diversas propriedades e características largamente utilizadas na fabricação de aparatos tecnológicos. é CORRETO afirmar que: Os metais. A cerâmica vermelha e a cerâmica branca são constituídas predominantemente de silicatos hidratados de alumínio. Os principais aspectos que devem estar relacionadas entre si visando às suas propriedades e aplicações dos materiais estão descritas na opção: composição. muita das vezes. Uma característica interessante e comumente explorada nos metais é a sua cristalinidade. utilizando os recursos disponíveis na natureza. que se refere a polímeros amorfos. 74. 78. assinale a opção que melhor descreve algumas das principais Idades da história das civilizações: Idade da Pedra / Idade do Cobre 76. assinale a opção que está CORRETA. como resistência mecânica. 72.Qual das seguintes alternativas não representa um defeito pontual em uma estrutura cristalina? Discordância de aresta . Os polímeros termoplásticos apresentam microstrutura predominantemente cristalina. estrutura e processamento. diferentes civilizações se organizaram em grupos. Com relação a classificação geral atual dos materiais adotada em Ciência dos Materiais. Esta temperatura indica quando o polímero amorfo durante o aquecimento passa do estado pastoso ao estado rígido. identifique a MENOS abrangente. Considerando as características dos materiais cerâmicos.A massa atômica de um átomo é: A soma das massas de prótons e nêutrons . resistência a corrosão etc. e buscavam diversas formas de sobrevivência. incapazes de estabelecer uma estrutura cristalina seja lá qual for a sua extensão. Sabemos que esta tarefa está condicionada às propriedades físico-químicas dos materiais. condutividade. Considerando o processo evolutivo da humanidade ao longo dos séculos.Com relação às características dos metais. Considerando as características dos polímeros. Fibras 77. 75.A Ciência dos Materiais é a área da atividade humana associada com a geração e com a aplicação de conhecimentos que estão relacionados entre si. assinale a opção que NÃO está correta. o polipropileno e o poliestireno.Um parâmetro importante na caracterização de alguns polímeros é a temperatura de transição vítrea. ou seja.Certamente um dos desafios do engenheiro projetista é determinar os materiais que estruturarão o que foi idealizado em seu projeto. Exemplos típicos de termoplásticos são o polietileno. a repetição do padrão de arrumação a nível atômico. apresentam baixa resistência a corrosão. entre os quais encontram-se microesferas de óxido de urânio utilizadas em reatores nucleares. 73.Os materiais cerâmicos com grande especificidade de processamento e utilização são denominados de cerâmicos avançados. em sua maioria. ou seja. poderemos gerar picos de interferência construtiva das pequeníssimas partículas e utilizá-los como uma espécie de assinatura de identificação do material. qual apresenta padrão cristalino EM TODA A SUA ESTRUTURA. Os valores das cargas obtidas. podemos diferenciar um material cristalino de um material amorfo. assinale a opção CORRETA.Nos Sistemas Binários a transformação imediata de fase líquida em fase sólida é denominada de: Reação Eutética .No ensaio de um material através de um corpo de prova será obtido o registro com os dados necessários para compor o gráfico Tensão x Deformação. enquanto na observação de B. mas com aumento da velocidade de deformação. enquanto B é amorfo.O coeficiente de Poisson é a razão entre a deformação: Transversal e longitudinal na região elástica.A ordem cristalina a nível atômico pode ser observada em diversos materiais.Quando um objeto caracteriza-se por uma deformação permanente do material que o constitui.O sódio cristaliza numa estrutura em que o número de coordenação é 8. que divididos pela área deste corpo de prova. sem que haja aumento de carga. constatasse que os átomos de apresentamse ordenados em alguns volumes do material. Já os materiais amorfos não apresentam ordem que se repete a longo alcance. tratasse Do efeito verificado no Diagrama Tensão x Deformação proveniente da ação de: Escoamento 83. revelando a natureza do material cristalino; já o material amorfo não apresenta os picos. O material "A" apresenta padrão cristalino em sua microestrura. ou seja. como os polímeros. pequenos nichos de cristalinidade.79. todo o material encontrasse desordenando. AÇO 84.Utilizando a difração por raioX. Ao se observar a estrutura cristalina de dois polímeros. A e B. 85. através da utilização de uma amostra pulverizada do material de interesse.Em relação aos materiais cristalinos e os não cristalinos (amorfos) podemos afirmar que: Os materiais cristalinos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. 82. até mesmo naqueles que são predominantemente amorfos. de ruptura e escoamento 87. fornecem os resultados das tensões que estão corretos na alternativa: A tensão máxima. podemos obter através de tratamentos físico-químicos adequados.Qual destas estruturas cristalinas não é encontrada nos metais comuns? CÚBICA SIMPLES 81. Considerando o contexto anteriormente exposto. Entre os materiais listados nas respostas a seguir. 86. Qual é a estrutura que melhor descreve o cristal? CCC 80. 92. se as esferas apresentam raio de 0. cromo. Entre os objetivos comuns dos tratamentos térmicos podemos citar. 91.15 nm. tungstênio apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado) no processo de solidificação. enquanto a resiliência mede a capacidade de um material absorver energia antes de se deformar permanentemente. 8 94. No processo da Solubilidade. pode afirmar quanto as soluções sólidas que: os átomos em maior quantidade são chamados de átomos "solvente" 89. 93.Entre as propriedades mecânicas dos materiais podemos citar a tenacidade.Com a adição de elementos de liga à um material puro.A frase; "uma maneira prática de representar a dependência da transformação com o tempo em relação à temperatura". a grosso modo.A taxa de resfriamento de uma liga FeC é uma prática difundida na metalurgia e vem sendo praticada pelo homem há centenas de anos. ocupando posições atômicas ou interstícios. resiliência e a ductilidade. aquecêlo a altas temperaturas e resfriálo com diversas possibilidades de taxa de resfriamento. 38% . está relacionada a que alternativa abaixo? Diagramas de transformação de fases 90. os átomos desse elemento farão parte da rede cristalina.88.Tratar termicamente um aço significa. De acordo com essa estrutura cristalina formada.Considerando a célula unitária abaixo.33πR3). Em relação a essas propriedades podemos afirmar que: A tenacidade mede a capacidade de um material absorver energia até sua fratura. Entre os objetivos comuns dos tratamentos térmicos PODEMOS citar: Remoção de tensões.Alguns materiais como lítio. já a ductilidade representa a medida da deformação total que um material pode suportar até sua ruptura. qual o seu fator de empacotamento atômico? (Dado: VE= 1. 95. qual o seu número de coordenação. com EXCEÇÃO de: Alteração da cor da superfície do aço.Sobre o diagrama de transformação isotérmica é correto afirmar que: É obtido pelo resfriamento da austenita a temperaturas constantes e sua transformação determinada ao longo do tempo. Considerando o reticulado cristalino característico de células cúbicas. Considerando a imensa importância dos cerâmicos. Analisando o gráfico a seguir. para onde lançarmos nosso olhar.96. Seja na forma de um objeto completo seja na forma de um componente inserido em um todo e que precisa das características de um cerâmico. ou seja. Com relação aos processos de deformação mecânica dos materiais. assim como a possibilidade de manter a liga a uma determinada temperatura (resfriamento com etapa isotérmica) ou mesmo resfriamento contínuo. poderemos gerar picos de interferência construtiva das pequeníssimas partículas e utilizálos como uma espécie de assinatura de identificação do material. É aquela que apresenta um átomo no centro da célula cúbica e 1/8 de átomo nos vértices do cubo. Assinale a opção correta que descreve o nome do respectivo tratamento: Martêmpera 98. descreva sucintamente uma célula cúbica de corpo centrado. CITE TRÊS PROPRIEDADES dos mesmos. por que reduz o risco de empenamento das peças. Refratários.A taxa de resfriamento durante um tratamento térmico em aços é fundamental para a obtenção de uma microestrutura específica. identificasse um tipo de tratamento térmico muito importante. 99.Como é denominado o fenômeno em que alguns materiais podem possuir mais de uma estrutura cristalina.Na frase "É um tipo de tratamento térmico indicado para aços de liga. veremos um cerâmico incorporado aos utensílios do dia a dia. dependendo da temperatura e pressão em que se encontram? Alotropia 102. o qual também permitirá que a peça tornese uniforme e homogênea. 101. totalizando 2 átomos por célula. manteve-se o aço a temperatura constante.No mundo atual. visando a obtenção da martensita. 97. diminuindo os riscos de trincas. por exemplo em materiais poliméricos e diamante ? Ligação covalente 103. .".O padrão cristalino repetitivo de alguns materiais possibilita a ocorrência do fenômeno de difração de raioX de uma forma proveitosa. através da utilização de uma amostra pulverizada do maior de interesse.O encruamento do aço é obtido em processo mecânico de deformação do mesmo após deformação a frio.Qual alternativa abaixo NÃO corresponde a um objetivo do tratamento térmico de materiais? Manter o material imutável 100. assinale a opção CORRETA.Qual o tipo de ligação que é comum em compostos orgânicos e com associação de átomos. Forjamento é o processo de deformação plástica de metais por prensagem ou martelamento. isolantes e frágeis. PODEMOS afirmar que: Entre os pontos C e D. qual (is) desses materiais é (são) indicado (s) para se fabricar essa peça? Liga de cobre apenas. uma liga de cobre e um aço inox. Com base nos resultados. foram realizados ensaios de resistência mecânica. Para saber qual desses materiais atende a condição imposta.104. . Essa peça não pode apresentar deformação plástica quando sujeito a uma tensão de 300 MPa e necessita apresentar uma ductilidade de pelo menos 30% para que possa desempenhar sua função perfeitamente. O comprimento final de cada uma das amostras é apresentado na tabela abaixo. assim como a tensão de escoamento.Necessita-se selecionar um material para desenvolver uma determinada peça. Dentre os materiais disponíveis para se utilizar temos: um aço baixo carbono. Nos ensaios foram utilizados corpos-de-prova de comprimento inicial de 90 mm. uma liga de alumínio.
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