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O coeficiente de difusão D sofre uma significativa influência com alteração da temperatura. Essa influência, assim como no surgimento de vacâncias, se dá em uma ordem exponencial. Calcule o coeficiente de difusão para o Cobre no Alumínio a 550 °C, utilizando os dados da tabela abaixo e assinale a alternativa CORRETA: A 1,5x10^(-13) metros quadrados por segundo. B 5,8x10^(-13) metros quadrados por segundo. C 3,4x10^(-13) metros quadrados por segundo. D 2,4x10^(-12) metros quadrados por segundo. 2É possível determinar o número de vacâncias de um material, sabendo a medida de sua temperatura. Neste contexto, calcule o número de vacâncias em equilíbrio por centímetro cúbico de Fe alfa a 20 °C (Dados: Ql = 0,9eV; k = 8,62 x 10^-5 eV/K, a = 2,87x10^-8 cm) e assinale a alternativa CORRETA: A 2,6 x 10^17 lacunas/cm³. B 2,8 x 10^7 lacunas/cm³. C 2,2 x 10^22 lacunas/cm³. D 1,1 x 10^19 lacunas/cm³. 3O diagrama ferro carbono é suma importância na metalurgia, pois tanto os aços quanto os ferros fundidos são essencialmente ligas ferro-carbono. Sobre o diagrama de fases Fe-Fe3C, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A solubilidade máxima do carbono na austenita é de cerca de 2,14% em peso e ocorre a uma temperatura de 912 ºC. ( ) A austenita, quando ligada somente com carbono, é instável a uma temperatura inferior a 727 ºC. ( ) As ligas hipereutetoides têm concentração de carbono acima de 0,76 em peso e são formadas por cementita proeutetoide e perlita. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - V. B F - V - V. C F - V - F. D V - F - F. 4O coeficiente de difusão D sofre uma significativa influência com alteração da temperatura. Essa influência, assim como no surgimento de vacâncias se dá em uma ordem exponencial. Calcule o coeficiente de difusão para o carbono no ferro gama a 800 °C, utilizando os dados da tabela anexa assinale a alternativa CORRETA: A 2,4x10^(-12) metros quadrados por segundo. B 3,4x10^(-13) metros quadrados por segundo. C 1,5x10^(-13) metros quadrados por segundo. D 5,8x10^(-13) metros quadrados por segundo. 5A partir dos dados apresentados no diagrama de fases, é possível identificar um conjunto importante de informações dos constituintes e projetar possíveis propriedades e aplicações. Neste contexto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) No diagrama ferro-carbono (Fe-C) há vários pontos invariantes, sendo que um deles corresponde ao microconstituinte perlita, o qual possui cerca de 0,76% em peso de carbono. Neste ponto eutético do diagrama Fe-C, coexistem austenita, ferrita e cementita. ( ) O ferro isento de carbono apresenta uma transformação alotrópica a 912 ºC, outra a 1394 ºC, para posteriormente fundir a 1538 ºC. A adição de carbono reduz o ponto de fusão para temperaturas tão baixas quanto 1147 ºC, dependendo do teor acrescentado à mistura. ( ) A regra da alavanca permite determinar no diagrama o percentual relativo das fases presentes. Nos aços perlíticos, por exemplo, o teor de ferrita a 400 °C é proporcional à relação 0,76/6,70. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - V. B F - V - F. C V - V - F. D F - F - V. 6No estudo dos aços, a composição química pode predizer a microestrutura que será apresentada, em função da temperatura, através do diagrama de fases Fe-C. Com base nesse contexto, analise as sentenças a seguir: I- Aços hipoeutetoides são constituídos por ferrita proeuteoide e perlita resultante da transformação da austenita. II- Os aços hipereutetoides são constituídos por cementita e perlita. III- Os aços eutetoides são constituídos exclusivamente por cementita. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e II estão corretas. B Somente a sentença II está correta. C Somente a sentença III está correta. D As sentenças II e III estão corretas. 7A magnitude de D apresenta taxa de difusão dos átomos, dessa forma, a espécie em difusão e o material hospedeiro irão influenciar este coeficiente de difusão. Neste contexto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A interdifusão de carbono no aço ocorre mais rapidamente que a autodifusão do ferro, em uma mesma temperatura. ( ) A difusão é favorecida exponencialmente pelo aumento da temperatura. ( ) O coeficiente de difusão no ferro gama é maior que no ferro alfa. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - V - F. B F - V - F. C V - F - V. D F - F - V. 8A difusão atômica dos materiais ocorre a todo momento, acima do zero na escala de temperatura absoluta. Um mecanismo bastante comum é da difusão em lacunas. A respeito deste mecanismo, analise as sentenças a seguir: I- A difusão por lacunas ocorre quando existe um interstício entre os átomos da rede cristalina. II- Na autodifusão ocorre a migração do átomo hospedeiro da rede cristalina. III- É possível deslocar impurezas pela rede cristalina, desde que haja uma lacuna para esse átomo se deslocar. Este tipo de difusão é chamado de interdifusão. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e II estão corretas. B As sentenças II e III estão corretas. C Somente a sentença III está correta. D Somente a sentença II está correta. 9É possível determinar o número de vacâncias de um material, sabendo a medida de sua temperatura. Neste contexto, calcule o número de vacâncias em equilíbrio por centímetro cúbico de Fe alfa a 550 °C (Dados: Ql = 0,9eV; k = 8,62 x 10^-5 eV/K, a = 2,87x10^-8 cm) e assinale a alternativa CORRETA: A 2,6 x 10^17 lacunas/cm³. B 2,8 x 10^7 lacunas/cm³. C 1,1 x 10^19 lacunas/cm³. D 2,2 x 10^22 lacunas/cm³. 10Muitos dos processos industriais que envolvem difusão são normalmente conduzidos a altas temperaturas, havendo uma clara influência do fator energia térmica com o fenômeno de difusão. Com base nesse contexto, analise as sentenças a seguir: I- A energia responsável por executar o movimento atômico é de natureza vibracional, a qual é uma função da temperatura. II- Alguns átomos no reticulado cristalino podem apresentar energia vibracional igual a zero, em temperatura ambiente. III- Tanto o mecanismo do anel quanto o de troca com o vizinho exigem que haja um sítio vazio para que ocorra a difusão. Assinale a alternativa CORRETA: A Somente a sentença I está correta. B As sentenças I e III estão corretas. C As sentenças I e II estão corretas. D As sentenças II e III estão corretas. ABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:691401) A+ Alterar modo de visualização Peso da Avaliação1,50 Prova36988177 Qtd. de Questões10 Acertos/Erros7/3 Nota7,00 1Você aprendeu que os materiais evoluíram com a humanidade ao passar dos anos, devido aos avanços tecnológicos. Hoje, é comum apresentá-los em quatro grandes classes. Com base nessa classificação, no que diz respeito a materiais compósitos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Compósitos de matriz polimérica são isolantes térmico e resistente a altas temperaturas. ( ) Material que possui em sua composição mais de um tipo de material. ( ) O aumento de sua massa molecular provoca aumento em suas propriedades. ( ) Normalmente reforçado por fibras ou materiais particulados. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - V - F. B V - F - F - V. C F - V - F - V. D V - F - V - F. 2Os materiais compósitos vêm sendo cada vez mais empregados, devido a sua versatilidade de projeto e aplicações nas mais diversas áreas. Com relação aos compósitos, analise as sentenças a seguir: I- Pode-se considerar um compósito como sendo um material multifásico que é projetado para combinar as propriedades das fases que o constituem II- As propriedades mecânicas dos compósitos dependem muito das propriedades das matrizes e não são influenciadas pelos comprimentos críticos das fibras que o compõem. III- Os compósitos reforçados com fibras são sempre materiais isotrópicos. Assinale a alternativaCORRETA: A Somente a sentença I está correta. B Somente a sentença II está correta. C As sentenças II e III estão corretas. D As sentenças I e III estão corretas. 3O conhecimento da estrutura cristalina dos materiais possibilita prever determinadas propriedades mecânicas. Nesse contexto, quantas células unitárias estão presentes em um centímetro cúbico do Fe(CCC)? (Dados: raio atômico do Fe = 124 pm). A 4,28x10^(22) células unitárias. B 2,32x10^(-22) células unitárias. C 2,32x10^(22) células unitárias. D 4,28x10^(-22) células unitárias. 4Os materiais cerâmicos são uma classe de materiais que possui importância e aplicações primitivas que datam desde os primórdios da humanidade, até aplicações sofisticadas nos dias de hoje. Com base nas propriedades dos materiais cerâmicos, analise as sentenças a seguir: I- Os materiais cerâmicos costumam apresentar alta reatividade química. II- São materiais duros, resistentes a altas temperaturas e com alta fragilidade. III- A estabilidade química, mesmo a altas temperaturas, são características comuns aos materiais cerâmicos. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e II estão corretas. B Somente a sentença III está correta. C As sentenças II e III estão corretas. D Somente a sentença II está correta. 5Os materiais cristalinos apresentam sete sistemas cristalinos, nos quais estes sistemas subdividem-se em 14 redes de bravais, com estruturas cristalinas diferentes. Com base nos sistemas cristalinos e redes de bravais existentes, analise as sentenças a seguir: I- No sistema cúbico, a relação entre os três eixos axiais é de igualdade. II- O sistema tetragonal apresenta igualdade entre as três arestas e igualdade entre os três ângulos internos entre os eixos. III- A estrutura Cúbica Simples, Cúbica de Corpo Centrado, Cúbica de Face Centrada e Hexagonal Compacta fazem parte do mesmo sistema cristalino. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças II e III estão corretas. B Somente a sentença II está correta. C As sentenças I e II estão corretas. D Somente a sentença III está correta. 6Costuma-se distinguir os materiais para aplicação em construção mecânica em quatro grandes classes, devido as suas propriedades comuns. Com base nessa classificação, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Materiais metálicos costumam ser muito resistentes e deformáveis, além de apresentar ótima condutividade de energia elétrica e térmica. ( ) Os materiais cerâmicos costumam ser aplicados na fabricação de ferramentas de corte devido a sua elevada dureza e resistência ao impacto. ( ) Materiais poliméricos são formados por longas cadeias de carbônicas, e apresentam classificação que inclui as borrachas e os plásticos. ( ) Materiais compósitos são formados pela adição de elementos de liga como os aços ligados. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - F - V. B V - F - V - F. C F - V - F - V. D F - V - V - F. 7Muitas das propriedades dos materiais podem ser determinadas analisando a sua estrutura atômica, e com os materiais cerâmicos não é diferente. No que diz respeitos à estrutura dos materiais cerâmicos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Todos os materiais cerâmicos, em escala atômica, apresentam estrutura cristalina, com átomos ordenados formando um retículo cristalino. ( ) Devido ao processamento, é possível retirar a ordenação ao longo alcance de um material cerâmico, deixando-o com um arranjo não cristalino. ( ) Os vidros são uma classificação de materiais cerâmicos com reticulado cristalino e ordenação à longo alcance. ( ) Durante a solidificação de um material vítreo, em uma faixa de temperaturas, estes tornam-se cada vez mais viscosos, transformando-se em um material sólido não cristalino. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - F - V. B V - F - F - V. C V - F - V - F. D F - V - V - F. 8Os materiais sólidos podem apresentar diferentes estruturas. Podem, por exemplo, apresentar ordenação à longo alcance (material cristalino) ou apresentar uma estrutura amorfa (não cristalina), como no caso dos materiais vítreos. Com base na imagem em anexo, assinale a alternativa CORRETA: FONTE: CALLISTER JR, W. D.; RETHWISCH, D. G. Ciência e Engenharia de Materiais. Rio de Janeiro: LTC, 2016. p. 481. A Os materiais vítreos se solidificam de maneira semelhante aos materiais cristalinos. B Materiais vítreos ao se resfriarem em uma faixa de temperaturas, tornam-se cada vez mais viscosos, transformando-se em um material sólido não cristalino. C A figura demonstra que o comportamento do volume específico em relação à temperatura de ambos os tipos de materiais são semelhantes durante o resfriamento, após atingir a temperatura de fusão. D Em um material vítreo, ocorre uma mudança abrupta de fase, quando ele passe de líquido para vidro. 9Quando pensamos em um material para aplicação mecânica, o primeiro que nos vem à mente são os materiais metálicos. Esse tipo de material tem características que o tornam o mais versátil para este tipo de aplicação. Com base nessas características, analise as sentenças a seguir: I- Um exemplo típico de material metálico é o aço estrutural, devido a sua elevada dureza combinado à sua baixa tenacidade. II- Materiais metálicos costumam ter um alto desempenho mecânico devido a aliar alta resistência mecânica com uma boa ductibilidade. III- Quando dizemos que um material metálico é dúctil, estamos nos referindo à capacidade desse material de sofrer deformação plástica antes do rompimento. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e III estão corretas. B As sentenças II e III estão corretas. C Somente a sentença II está correta. D Somente a sentença III está correta. 10A palavra polímero vem do grego poli, que significa "muitas", e mero, que é "partes", isso porque as macromoléculas desses compostos originam-se através da ligação de várias unidades de moléculas pequenas, denominadas de monômeros. Com base nas suas características químicas, pensando no que os polímeros são, assinale a alternativa CORRETA: A Moléculas sintéticas exclusivamente produzidas pelo homem a partir da formação de ligações entre os monômeros. B Macromoléculas caracterizadas por seu tamanho, estrutura química e suas interações intra e intermoleculares, com unidades ligadas covalentemente, repetidas ao longo da cadeia. C Substâncias de carga elétrica elevada, constituídas majoritariamente com cadeias de unidades iônicas repetidas. D Materiais naturais constituídos por moléculas longas, usualmente com ausência de ramificações, devido à impossibilidade de gerar novas cadeias a partir de pontos intermediários da cadeia principal.
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