Ciência e Propriedade dos Materiais IV

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1Várias características dos materiais estão relacionadas com os tipos de átomos, assim como os tipos de ligações químicas envolvidas. A presença ou ausência de elétrons livres também é dependente do tipo de ligação. Com relação às propriedades térmicas dos materiais, analise as seguintes sentenças:
I- As propriedades térmicas dos materiais dependem fundamentalmente do número de coordenação e parâmetro de rede dos materiais.
II- As propriedades térmicas se relacionam fortemente com a presença ou ausência de elétrons livres.
III- A condução de calor, assim como a condução de eletricidade em um material, dá-se exclusivamente pelo movimento de elétrons livres.
IV- Os fônons contribuem para a condução de calor no material. Estes são relacionados às vibrações do retículo cristalino.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e III estão corretas.
B
As sentenças I e II estão corretas.
C
As sentenças II, III e IV estão corretas.
D
As sentenças II e IV estão corretas.
2As fibras óticas são materiais muito interessantes, sendo consideradas fundamentais para o desenvolvimento tecnológico recente, essencialmente na transmissão de dados através de longas distâncias. Sobre esse material, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Os elementos de uma fibra ótica são: núcleo, revestimento e recobrimento. Elas são produzidas em fibra de vidro de elevada pureza.
(    ) A alta eficiência na transmissão de dados através da fibra ótica está relacionada, dentre outros fatores, à presença de quantidades reduzidas de defeitos, em função de sua pequena espessura.
(    ) O sinal sofre refração total no interior da fibra e, dessa forma, as informações são preservadas.
(    ) Apesar das qualidades técnicas da fibra ótica, seu custo ainda é um limitante para a sua utilização em maior escala, considerando que o cobre apresenta grande abundância e baixo custo.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - F - V - F.
B
F - V - V - V.
C
V - F - F - V.
D
V - V - F - F.
3O ensaio de difração de raios-X (DRX) é utilizado na caracterização de diversos tipos de materiais. Os dados são apresentados em um gráfico de intensidade dos Raios-X detectados em função do ângulo do detector, formando picos característicos de cada material. Sobre esse ensaio, é correto afirmar:
A
O ensaio pode ser utilizado na caracterização de um material amorfo, desde que este apresente uma estrutura ordenada de longo alcance.
B
O espaçamento entre os picos corresponde a uma medida direta do espaçamento entre os átomos na estrutura cristalina.
C
A análise de um material A, semicristalino, quando comparada a uma segunda análise do mesmo material A, porém, cristalino, apresentará picos característicos com maior intensidade.
D
Através do referido ensaio, é possível caracterizar diversos tipos de materiais cristalinos e semicristalinos.
4Os diferentes tipos de materiais apresentam coeficientes de expansão térmica linear cujos valores se relacionam com a energia de ligação entre seus átomos em sua estrutura. Sobre essa propriedade térmica, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Considerando a relação entre a energia de ligação e o coeficiente de expansão térmica linear, é coerente considerar de forma crescente o coeficiente de expansão térmica de acordo com a seguinte sequência de classes de materiais: polímeros, cerâmicas e metais.
(    ) Considerando a relação entre a energia de ligação e o coeficiente de expansão térmica linear, é coerente considerar de forma crescente o coeficiente de expansão térmica de acordo com a seguinte sequência de classes de materiais: cerâmicas, metais e polímeros.
(    ) O coeficiente de expansão térmica linear dos materiais poliméricos apresenta relação com a magnitude das ligações secundárias.
(    ) Em um material polimérico, a livre movimentação das cadeias gera coeficientes de expansão térmica linear muito baixos, visto que os movimentos anisotrópicos relativos das cadeias se anulam.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F - V.
B
F - F - F - V.
C
F - V - V - F.
D
V - V - V - F.
5Durante o ensaio de tração ocorrem alterações físicas no material ensaiado, que podem ser registradas no gráfico de tensão vs. deformação. Sobre o ensaio de tração de materiais e a análise da curva de tensão vs. deformação, podemos afirmar que a relação entre a tensão aplicada e a deformação do corpo de prova é:
A
Constante durante todo o ensaio.
B
Constante na região elástica.
C
Constante somente no ensaio de materiais frágeis.
D
Constante somente na tensão de resistência.
6Os ensaios não destrutivos são utilizados, por exemplo, quando não existe a possibilidade de realizar um ensaio destrutivo. Sobre esse tipo de ensaio, analise as sentenças a seguir:
I- Os ensaios não destrutivos normalmente oferecem como resultado um dado indireto sobre determinada propriedade. Dessa forma, é necessário certo nível de experiência na interpretação dos resultados.
II- O ensaio de líquidos penetrantes é utilizado na medição da permeabilidade do material. Nesse ensaio, o tempo de absorção de um líquido especial pelo material é avaliado.
III- O ensaio de ultrassom pode ser utilizado na medição de espessura de parede, podendo ser utilizado, por exemplo, na medição de espessura em locais na peça onde o acesso a instrumentos de medição convencionais é restrito.
IV- Através do ensaio de Raios-X é possível identificar poros e inclusões no material analisado. O resultado da imagem obtida no ensaio depende da espessura do material e da quantidade de radiação absorvida pelo material analisado.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença IV está correta.
B
As sentenças I, II e IV estão corretas.
C
As sentenças I, III e IV estão corretas.
D
Somente a sentença I está correta.
7Nos aços, os átomos de carbono ficam alojados nos interstícios da estrutura cristalina do ferro, gerando tensões e deformação na sua estrutura cristalina original. Sobre o efeito da presença de carbono no ferro, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A quantidade de carbono que pode ser solubilizada na estrutura do ferro é ilimitada e depende somente do tempo de resfriamento.
(    ) A perlita é uma fase composta por lamelas intercaladas de ferrita (solução sólida de carbono no ferro) e cementita (Fe3C).
(    ) A fase ferrita apresenta menor dureza quando comparada à cementita, pois apresenta uma estrutura cúbica, a qual conta com maior número de sistemas de escorregamento para a movimentação das discordâncias
(    ) A presença de átomos de carbono facilita o movimento das discordâncias, o que proporciona um material com maior tenacidade.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - V - V - F.
B
V - F - F - V.
C
F - V - F - F.
D
F - F - V - F.
8A deformação plástica dos materiais metálicos se relaciona com a mobilidade das discordâncias. Ao atingir a tensão de escoamento, inicia-se a deformação plástica, que consiste em uma deformação:
A
Permanente.
B
Desprezível.
C
Temporária.
D
Elástica.
9Os materiais metálicos são, de maneira geral, bons condutores de eletricidade. Conforme estudamos, essa característica está fortemente relacionada com as ligações metálicas, com a presença de elétrons livres. Quando aumentamos a temperatura de um material metálico, ocorre um incremento no movimento de vibração dos átomos. Nesse contexto, é correto afirmar que o movimento de vibração dos átomos:
A
Gera uma maior quantidade de elétrons livres, o que aumenta a condutividade elétrica líquida.
B
Promove o decaimento dos elétrons livres, que se fundem com o núcleo positivo, o que diminui a condutividade elétrica líquida.
C
"Expulsa" elétrons das camadas internas, o que aumenta a condutividade elétrica líquida.
D
Promove um maior espalhamento dos elétrons livres, o que diminui a condutividade elétrica líquida.
10A análise química de materiais por espectrometria ótica fornece informações importantes para a caracterização e para ocontrole da qualidade de produtos metálicos, sendo, em alguns casos, indispensável. Com qual dos métodos de caracterização de materiais é possível obter a composição química semiquantitativa dos materiais?
A
MEV (EDS ou EDX).
B
Ensaio de tração.
C
Microscopia ótica.
D
Ensaio de ultrassom.