prova 3 (discurssiva) Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24)

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A partir das informações dos átomos, presentes na tabela periódica, e informações sobre o tipo de estrutura
cristalina do material, é possível determinar algumas de suas características de arranjo e empacotamento atômico.
O alumínio metálico apresenta uma estrutura cristalina do tipo cúbica de faces centradas (CFC). O raio atômico
do alumínio é 0,1431 nm (nanômetros). Com base nessas informações, determine o valor da aresta da célula
unitária, em metros.
Resposta esperada
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Minha resposta
a= 4 x 0,1431/v2 a= 0,4047479216 a= 0,404 x 10¯9m
Para a seleção de um determinado material para uma aplicação, muitas vezes, se faz necessário considerar a
massa final no componente. A peça, nesse tipo de situação, deverá atender aos requisitos mecânicos apresentando
a menor massa. Isso é particularmente importante quando se trata de veículos, pois a maior massa representa
maior consumo de combustível. Pretende-se produzir uma barra cilíndrica que na aplicação estará solicitada sob
tração. A barra foi projetada com diâmetro de 40 mm e comprimento de 1,5 m, em aço SAE 1020, cuja tensão de
escoamento é de 350 MPa. Sabe-se que esse material possui densidade de 7.870 kg/m3. A barra deve suportar
uma força F de 800 kN sem apresentar deformação permanente, e uma massa inferior a 20 Kg. Determine:
a) A barra irá suportar a carga pretendida sem apresentar deformação permanente? Justifique.
b) A barra atende ao requisito de peso máximo especificado? Justifique.
Resposta esperada
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Minha resposta
1
2
A) F = 350 x p x (50)^2/4 F = 687223N < 800 kN A barra atende aos requisitos mecânicos. b) m= 7870 x (p
X (0,05m)^2 X 1,5m/4) m= 23,17kg > 20kg Não atende ao requisite de massa máxima.