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Un2 Prova quimica geral e ciencia dos materiais

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	Analise o gráfico a seguir:
 
Fonte: Autoria própria (2019).
 
É um dever do engenheiro familiarizar-se com as diferentes propriedades mecânicas, saber as dimensões e o significados dessas propriedades. Desse modo, esse conhecimento será necessário para o projeto de estruturas e componentes que utilizem materiais previamente determinados, a fim de que não ocorram níveis inaceitáveis de deformação e/ou falhas.
 
Considerando o gráfico tensão deformação, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
1. (  ) O material C possui uma maior tensão de ruptura do que o material B.
2. ( ) O eixo das abscissas é adimensional, ao passo que o eixo das ordenadas representa-se por MPa.
3. ( ) A lei de Hooke é válida para todos os três materiais até o limite de proporcionalidade;
4. (  ) O módulo de elasticidade do material A é maior do que o módulo de elasticidade do material C. A, então, poderia ser um material cerâmico, enquanto que C poderia ser um alumínio (metálico).
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
		Resposta Selecionada:
	 
F, V, V, V.
	Resposta Correta:
	 
F, V, V, V.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o material B será mais resistente mecanicamente, uma vez que possui maior valor de tensão máxima, bem como tensão à ruptura (conforme podemos apreciar a posição do B acima do C). O eixo das abscissas X é representado pela deformação (adimensional), enquanto que a tensão é representada no eixo Y por MPa.
· Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	
	
	Na natureza, um metal constituído tão somente por um tipo de átomo, é simplesmente impossível. Impurezas ou átomos diferentes estarão sempre presentes e alguns existirão como defeitos pontuais nos cristais. Mesmo com métodos requintados e sofisticados, dificilmente conseguirá refinar metais até uma pureza superior a 99,9% A maioria dos metais não são altamente puros, ao invés disso, eles são ligas. 
 
Sobre ligas metálicas e tipos de defeitos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
1. ( ) Há quatro tipos distintos de defeitos (puntiforme, de linha, bidimensional e volumétricos) e estes geralmente são gerados por processo de fabricação, mas nunca por agitação térmica ou solidificação.
2. ( ) A inclusão de átomos de impurezas a um metal acarretará na formação de uma solução sólida e/ou de uma nova segunda fase, dependendo dos tipos de impurezas, das suas concentrações e da temperatura da liga.
3. ( ) As impurezas também podem trazer benefícios para uma liga, uma vez que o carbono forma uma solução substitucional com o ferro, aumentando a resistência mecânica.
4. ( ) Em uma solução sólida substitucional, a solubilidade de um elemento em outro (soluto e solvente) será elevada dependendo de quatro fatores: estruturas cristalinas igualitárias, valências igualadas, eletronegatividades próximas e raios atômicos com valores próximos.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
F, V, F, V.
	Resposta Correta:
	 
F, V, F, V.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a formação de ligas é utilizada em metais para aumentar a resistência mecânica e a resistência à corrosão e dependerá desses três fatores elencados. Outrossim, a solução substitucional dependerá meramente das propriedades químicas dos átomos envolvidos, a saber: estrutura, valência, eletronegatividade e raios.
	
	
	
· Pergunta 3
1 em 1 pontos
	
	
	
	Em projetos de engenharia, ao se deparar com uma situação em que pilares são submetidos a esforços de compressão, faz-se necessário que o engenheiro avalie a flambagem. A flambagem ocorre quando a peça sofre uma flexão transversalmente em decorrência de uma compressão axial. Esta, por sua vez, é considerada uma instabilidade elástica. Se pegarmos uma régua, por exemplo, e submetermos a tensões de compressão, a depender da régua ela poderá flambar apresentando uma encurvadura. 
 
Fonte: Adaptada de Olga Popova / 123RF.
 
Acerca desse ponto, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A tensão crítica para a ocorrência da flambagem não depende da tensão de escoamento do material, mas sim do seu módulo de Young e do seu comprimento.
 
	Resposta Correta:
	 
A tensão crítica para a ocorrência da flambagem não depende da tensão de escoamento do material, mas sim do seu módulo de Young e do seu comprimento.
 
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a flambagem não depende do escoamento, uma vez que não adentra na região plástica. O foco, efetivamente, é o módulo de elasticidade, de rigidez, pois quanto menor for esse, maior será a tendência a flambar (menor resistência a deflexão) atrelado ao comprimento do corpo de prova.
	
	
	
· Pergunta 4
1 em 1 pontos
	
	
	
	No princípio do século XX, o conceito de luz foi incorporado definitivamente à luz. Por conseguinte, possibilitou-se o desenvolvimento do conhecimento sobre estruturas cristalinas mediante a utilização de técnicas de difração de raio-X. Estas técnicas possibilitam a obtenção de informações relevantes para a caracterização dos materiais. A figura abaixo mostra o funcionamento de um tubo de raio-X.
 
 
Fonte:  Hmilch (2008). Disponível em: <  https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Roentgen-Roehre.svg >. Acesso em: 09 fev. 2020.  
 
 
A partir do exposto, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
 
1. Com a utilização dessa técnica, pode-se obter informações acerca das dimensões das células unitárias, presença de defeitos e orientação da rede cristalina.
 
Porque
 
4. Uma vez que o feixe incida sobre um conjunto de átomos ordenados (estrutura amorfa), se este feixe monocromático tiver comprimento de onda com valor semelhante aos espaçamentos entre tais átomos, então ocorrerá apenas interferências destrutivas.
 
 A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
	Resposta Correta:
	 
A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois os raios-x fazem parte do espectro da radiação eletromagnética, assim como as ondas de rádio, microondas, infravermelho, etc.  Este ensaio, por sua vez, consiste em uma técnica útil de caracterização dos materiais para o âmbito da engenharia.
	
	
	
1. Pergunta 5
1 em 1 pontos
	
	
	
	Analise o diagrama de fases do sistema de Cobre-Prata que está representado na figura a seguir:
Fonte:  Adaptado de CALLISTER Jr., W.D. Fundamentos da Ciência e Engenharia de Materiais. 7ª Ed. Editora LTC. Rio de Janeiro, 2006, p 254.
 
 
Considerando que alfa e beta são ricas em cobre e prata, respectivamente, analise as afirmativas a seguir.
 
5. A fase alfa tem ponto de fusão no ponto F e esse diagrama é classificado como eutético.
5. A composição de cobre na liga a qual apresenta menor temperatura de fusão corresponde a 28,1 % Cu.
5. A quantidade de fase líquida presente na liga a 780 °C, com composição de 20 %  de Ag, é de aproximadamente 18,8%.
5. A solubilidade máxima do cobre na beta é representado no diagrama pelo ponto G.
 
Está correto o que se afirma em:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
II, III e IV, apenas.
	Resposta Correta:
	 
II, III e IV, apenas.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a afirmativa I está incorreta porque o ponto de fusão da fase alfa é no ponto A e não no ponto F, no entanto, a segunda parte da afirmativa está correta
quando diz que o diagrama é eutético. As demais afirmativas estão totalmente corretas.
	
	
	
1. Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	O ensaio de dureza é um ensaio utilizado com maior frequência que qualquer outro ensaio mecânico, devido ao fato de ser simples, barato e  não destrutivo. Uma aplicação curiosa são as brocas deperfuração de petróleo que são feitas de diamante para a perfuração do solo com o intuito de se chegar em uma área de armazenagem natural de petróleo. Com relação ao ensaio de dureza, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A dureza do diamante não é a mesma do grafite, pois as microestruturas são diferentes, onde o diamante tem uma estrutura mais resistente a deformações plásticas localizadas.
	Resposta Correta:
	 
A dureza do diamante não é a mesma do grafite, pois as microestruturas são diferentes, onde o diamante tem uma estrutura mais resistente a deformações plásticas localizadas.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o diamante e o grafite, embora sejam alótropos do carbono, possuem propriedades muito diferentes. A broca é confeccionada com diamante, pois este material propiciará uma maior resistência a deformação plástica localizada, mantendo a sua integridade. Portanto, é ideal para perfurações.
	
	
	
1. Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	
	
	As discordâncias são defeitos associados à deformação mecânica, sendo estes do tipo linear ou unidimensional em torno do qual alguns átomos estão desalinhados. A maioria das discordâncias encontradas nos materiais cristalinos provavelmente não são nem puramente aresta (cunha) tampouco puramente espiral (hélice), mas exibirão componentes de ambos os tipos, sendo  denominadas de discordâncias mistas.
 
Com base no apresentado, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
As discordâncias estão presentes em todos os materiais cristalinos e podem ser observadas através de técnicas de microscopia eletrônica.
	Resposta Correta:
	 
As discordâncias estão presentes em todos os materiais cristalinos e podem ser observadas através de técnicas de microscopia eletrônica.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a microscopia óptica é a técnica empregada para estudar a microestrutura dos materiais e, sim, todos os materiais cristalinos contêm alguma discordância que foi introduzida mediante o processo de solidificação, deformação plástica ou como efeito das tensões térmicas resultantes de um resfriamento abrupto, rápido.
	
	
	
1. Pergunta 8
0 em 1 pontos
	
	
	
	Analise o diagrama a seguir:
 
 
Fonte: Autoria própria (2019)
 
Os diagramas de tensão x deformação são úteis para os engenheiros, pois através deles é possível extrair informações relevantes acerca do comportamento dos materiais. Considere que a curva mostrada  na figura corresponde à  curva de tensão versus
deformação de engenharia de um aço comumente empregado nas construções.
 
 Analise as afirmações a seguir:
 
8. A área associada a letra K é representa o módulo de resiliência.
8. O ponto I representa o limite de resistência à tração (LR), e após esta tensão começa o fenômeno da estricção.
8. A letra F representa a tensão de escoamento ou limite de escoamento.
8. A tenacidade pode ser representada pela soma das áreas K, L, M e N, e representa a energia.
 
Está correto o que se afirma em:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
II, III e IV apenas.
 
 
 
	Resposta Correta:
	 
I, II, III e IV.
	Comentário da resposta:
	Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois a área sob a parte linear, referente apenas ao comportamento elástico do material, é o módulo de resiliências. Após o LR ou LRT (limite de resistências a tração) que a o valor máximo de tensão atingido durante o ensaio, começa o fenômeno de estricção.
	
	
	
1. Pergunta 9
1 em 1 pontos
	
	
	
	Em uma fábrica, um corpo de prova cilíndrico confeccionado de aço de diâmetro de 12,8 mm foi submetido a tração até a sua fratura. Esse corpo de prova apresentou uma resistência à fratura expressa em tensão de engenharia de 460 MPa. No momento da sua fratura, identificou-se uma seção transversal  de 10,7 mm. Assim, você necessita fazer uma avaliação desse material de aço e de um outro material X que apresentou uma redução percentual de área de 60%. Calcule a ductilidade em termos de redução percentual de área do aço, avalie  se ele é mais dúctil ou menos dúctil do que o material X e assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
30%, o aço é menos dúctil que o X.
	Resposta Correta:
	 
30%, o aço é menos dúctil que o X.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, uma vez que a ductilidade é uma medida do grau de deformação plástica que foi suportado até o momento da fratura. Por conseguinte, se o material X apresentou um valor de uma magnitude superior, este deformar-se-á mais antes de romper.
	
	
	
1. Pergunta 10
1 em 1 pontos
	
	
	
	Um fenômeno comum na engenharia dos materiais é a alotropia ou polimorfismo. Quando um ametal ou metal apresenta, em diferentes condições de processo, distintas estruturas cristalinas, diz-se, então, que essas estruturas são alotrópicas do elemento.  Nesse sentido, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
O ferro, principal constituinte do aço, pode apresentar estrutura cristalina CCC e CFC a depender da temperatura de trabalho.
 
 
	Resposta Correta:
	 
O ferro, principal constituinte do aço, pode apresentar estrutura cristalina CCC e CFC a depender da temperatura de trabalho.
 
 
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o ferro é um caso típico de alotropia, onde em processos metalúrgicos a mudança de certas propriedades do aço (Fe + C) ocorrerá mediante os tratamentos térmicos (mudança de temperatura). O diagrama de ferro e carbono, por exemplo, ilustra tais  mudanças.
	
	
	
·
 
 
Analise
 
o
 
gráfico
 
a
 
seguir:
 
 
 
 
Fonte:
 
Autoria
 
própria
 
(2019).
 
 
 
É
 
um
 
dever
 
do
 
engenheiro
 
familiarizar
-
se
 
com
 
as
 
diferentes
 
propriedades
 
mecânicas,
 
saber
 
as
 
dimensões
 
e
 
o
 
significados
 
dessas
 
propriedades.
 
Desse
 
modo,
 
esse
 
conhecimento
 
será
 
necessário
 
p
ara
 
o
 
projeto
 
de
 
estruturas
 
e
 
componentes
 
que
 
utilizem
 
materiais
 
previamente
 
determinados,
 
a
 
fim
 
de
 
que
 
não
 
ocorram
 
níveis
 
inaceitáveis
 
de
 
deformação
 
e/ou
 
falhas.
 
 
 
Considerando
 
o
 
gráfico
 
tensão
 
deformação,
 
analise
 
as
 
afirmativas
 
a
 
seguir
 
e
 
assinale
 
V
 
para
 
a(s)
 
Verdadeira(s)
 
e
 
F
 
para
 
a(s)
 
Falsa(s).
 
 
 
1.
 
(
 
 
)
 
O
 
material
 
C
 
possui
 
uma
 
maior
 
tensão
 
de
 
ruptura
 
do
 
que
 
o
 
material
 
B.
 
2.
 
(
 
)
 
O
 
eixo
 
das
 
abscissas
 
é
 
adimensional,
 
ao
 
passo
 
que
 
o
 
eixo
 
das
 
ordenadas
 
representa
-
se
 
por
 
MPa.
 
3.
 
(
 
)
 
A
 
lei
 
de
 
Hooke
 
é
 
válida
 
para
 
todos
 
os
 
três
 
materiais
 
até
 
o
 
limite
 
de
 
proporcionalidade;
 
4.
 
(
 
 
)
 
O
 
módulo
 
de
 
elasticidade
 
do
 
material
 
A
 
é
 
maior
 
do
 
que
 
o
 
módulo
 
de
 
elasticidade
 
do
 
material
 
C.
 
A,
 
então,
 
poderia
 
ser
 
um
 
material
 
cerâmico,
 
enquanto
 
que
 
C
 
poderia
 
ser
 
um
 
alumínio
 
(metálico).
 
 
 
 
Assin
ale
 
a
 
alternativa
 
que
 
apresenta
 
a
 
sequência
 
correta:
 
Resposta
 
Selecionada:
 
 
 
F,
 
V,
 
V,
 
V.
 
Resposta
 
Correta:
 
 
 
F,
 
V,
 
V,
 
V.
 
Comentário
 
da
 
resposta:
 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o material 
B será mais resistente mecanicamente, uma vez que possui 
maior valor de tensão máxima, bem como tensão à ruptura 
(conforme podemos apreciar a posição do B
 
acima do C). O 
eixo das abscissas X é representado pela deformação 
(adimensional), enquanto que a tensão é representada no 
eixo Y por MPa.
 
 
·
 
Pergunta 21 em 1 pontos
 
 
 
 
Na
 
natureza,
 
um
 
metal
 
constituído
 
tão
 
somente
 
por
 
um
 
tipo
 
de
 
átomo,
 
é
 
simplesmente
 
impossível.
 
Impurezas
 
ou
 
átomos
 
diferentes
 
estarão
 
sempre
 
presentes
 
e
 
alguns
 
existirão
 
como
 
defeitos
 
pontuais
 
nos
 
cristais.
 
Mesmo
 
com
 
métodos
 
requintados
 
e
 
sofisticados,
 
dif
icilmente
 
conseguirá
 
refinar
 
 
 
 
 
Analise o gráfico a seguir: 
 
 
Fonte: Autoria própria (2019). 
 
É um dever do engenheiro familiarizar-se com as diferentes propriedades 
mecânicas, saber as dimensões e o significados dessas propriedades. Desse 
modo, esse conhecimento será necessário para o projeto de estruturas e 
componentes que utilizem materiais previamente determinados, a fim de que 
não ocorram níveis inaceitáveis de deformação e/ou falhas. 
 
Considerando o gráfico tensão deformação, analise as afirmativas a seguir e 
assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
1. ( ) O material C possui uma maior tensão de ruptura do que o material 
B. 
2. ( ) O eixo das abscissas é adimensional, ao passo que o eixo das 
ordenadas representa-se por MPa. 
3. ( ) A lei de Hooke é válida para todos os três materiais até o limite de 
proporcionalidade; 
4. ( ) O módulo de elasticidade do material A é maior do que o módulo de 
elasticidade do material C. A, então, poderia ser um material cerâmico, 
enquanto que C poderia ser um alumínio (metálico). 
 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Resposta Selecionada: 
 
F, V, V, V. 
Resposta Correta: 
 
F, V, V, V. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o material 
B será mais resistente mecanicamente, uma vez que possui 
maior valor de tensão máxima, bem como tensão à ruptura 
(conforme podemos apreciar a posição do B acima do C). O 
eixo das abscissas X é representado pela deformação 
(adimensional), enquanto que a tensão é representada no 
eixo Y por MPa. 
 
 Pergunta 2 
1 em 1 pontos 
 
 
Na natureza, um metal constituído tão somente por um tipo de átomo, é 
simplesmente impossível. Impurezas ou átomos diferentes estarão sempre 
presentes e alguns existirão como defeitos pontuais nos cristais. Mesmo 
com métodos requintados e sofisticados, dificilmente conseguirá refinar

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