1. Os Materiais e sua aplicação na Engenharia 2021

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 Estudo Dirigido: Os Materiais e sua aplicação na Engenharia Prof. Feliciano Cangue / 2021-1 
 
ESTUDO DIRIGIDO 1 
ASSUNTO: Os Materiais e sua aplicação na Engenharia 
a- Apresentação 
b- Perspectiva histórica de Materiais para Engenharia 
c- Ciência de Materiais e Engenharia de Materiais. 
d- Por que estudar Materiais para Engenharia 
e- Classes de materiais: Classificação das diferentes classes de materiais—critérios. 
f- Caracterização genérica das seguintes classes: metais e ligas metálicas; cerâmicas; 
polímeros; compósitos; semicondutores; biomateriais; Estrutura e propriedades básicas 
(mecânicas, térmicas, elétricas, magnéticas, óticas, deteriorativa) 
g- Materiais avançados; nanotecnologia 
h- Competição entre materiais. 
 
1. O que são materiais? 
2. Defina Ciência e Engenharia dos Materiais. 
3. Com que se ocupa a Ciência dos Materiais e qual sua importância na engenharia moderna? 
4. Quais são as pricipais classes de materiais usados em engenharia? 
5. Defina o que são materiais compósitos ou conjugados? 
6. Como se interrelacionam estrutura, propriedades, processamento e desempenho em serviço de 
um material? 
7. Dê dois exemplos que evidenciam a relação entre estrutura e propriedades dos materiais. 
8. Quais os constituintes típicos e características de a) materiais metálicos, b) cerâmicos e c) 
polimericos. 
9. Como se interrelacionam estrutura, propriedades, processamento e desempenho em serviço de 
um material? 
10. Como se divide e qual o critério no estudo da estrutura de um material? 
11. A partir de um material de sua escolha, dê duas aplicações para o mesmo e descreva as 
propriedades de interesse em cada aplicação. 
12. Como podem se degradar as propriedades dos materiais em serviço? Cite 3 exemplos práticos. 
13. Quais são os critérios para a seleção de um material para determinada aplicação. 
14. O que é compromisso entre as propriedades de um material? 
15. Como a questão ambiental está presente na seleção de um material para determinado 
emprego. 
16. Dê exemplos de materiais que foram substituídos por outros em determinadas aplicações 
industriais. Explique as razões de tais substituições. 
17. Actualmente, diversos componentes de motores de combustão interna são confeccionados a 
partir de materiais cerâmicos. Qual a principal vantagem do emprego destes materiais neste 
caso? 
18. Considere um automóvel moderno. Liste alguns materiais não-tradicionais envolvidos na 
construção do mesmo? 
19. Listar seis diferentes classificações das propriedades dos materiais as quais determinam sua 
aplicabilidade. 
20. Citar os quatro componenetes que estão envolvidos no projecto, produção e utilização dos 
materiais, e descrever sucintamente as inter-relações entre esses componentes. 
 
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21. Citar três critérios que são importantes no processo de seleção de materiais. 
22. Citar os quatro tipos de materiais avançados e, para cada um deles, sua(s) característic(s) 
distinta(s) 
23. Definir sucintamente um “materiais/sistema inteligente”. 
24. Explicar sucintamente o conceito de “nanotecnologia” na medida em que este conceito se 
aplica aos materiais. 
25. Em que estaria baseada a mudança de propriedades de um mesmo material fabricados por 
diferentes processos? 
26. Diferencie com suas palavras os tipos de materiais quanto às suas propriedades (físicas, químicas 
e mecânicas) típicas. 
27. Do que depende a escolha de um determinado processo de fabricação? 
28. Diferencie com suas palavras os tipos de materiais quanto às suas propriedades (físicas, químicas 
e mecânicas) típicas. 
 
Bibliografia básica: 
CALLISTER JÚNIOR, W.D. Ciência e Engenharia de Materiais: uma Introdução. Rio de Janeiro: LTC, 
8.ed, 2012. 
VAN VLACK, L.H. Princípios de Ciência e Tecnologia dos Materiais. Rio de Janeiro: Editora Campus, 4a 
edição, 2012