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Exercício de Fixação 03 - Ciência e Tecnologia dos Materiais 1. Pergunta 1 0/0 As propriedades dos materiais são foco de estudos de várias frentes de pesquisa, como fabricantes e consumidores de materiais, centros de pesquisa, agências governamentais, etc. Os ensaios de tração permitem conhecer características básicas dos materiais e, sendo realizados de forma padronizada, possibilita a comparação entre diferentes materiais, possibilitando a seleção de um determinado material a uma aplicação específica. O gráfico a seguir apresenta as características obtidas de dois materiais diferentes, sendo a curva A-B de um material e a curva A-B’ de outro material. image.png58.53 KB Analisando o gráfico e, com base nos conceitos da disciplina, avalie as afirmativas: I – O material A-B resistiu a maior tensão que o material A-B’. II – O material A-B’ é mais dúctil que o material A-B, ou seja, apresentou mais deformação antes de se romper. III – O ponto de rompimento do material A-B’ foi com menor tensão que o material A- B. IV – O regime plástico do material A-B' é maior que o regime plástico do material A-B. V – O limite de escoamento do material A-B é menor que o limite de escoamento do material A-B’. Assinale a única alternativa correta: Ocultar opções de resposta 1. Apenas as afirmativas I, II e III são verdadeiras. 2. Apenas a afirmativa IV é verdadeira. 3. Apenas a afirmativa I é verdadeira. 4. Incorreta: Apenas as afirmativas I e II são verdadeiras. 5. As afirmativas I, II, III, IV e V são verdadeiras. Resposta correta Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, as afirmativas I, II, III, IV e V são verdadeiras. 2. Pergunta 2 0/0 "Para o estudo dos ensaios mecânicos são necessários previamente o entendimento e o conhecimento de alguns conceitos importantes. Todo material sólido quando submetido a esforços externos tem a capacidade de deformar-se. As propriedades mecânicas dos materiais definem o comportamento do material (resposta) quando sujeito a cargas externas, sua capacidade de resistir ou transmitir esses esforços sem se fraturar ou deformar de forma incontrolada. Algumas propriedades mecânicas importantes que podemos citar são: elasticidade, plasticidade, dureza, resiliência, ductibilidade, tenacidade, etc" (Disponível em: https://www.infoescola.com/fisica/propriedades-mecanicas/ Acesso: Julho 2021). Dentro desse contexto, relacione as colunas indicando o correto significado para cada um dos tipos de propriedade dos materiais: Relacione o segundo grupo com os enumerados no primeiro grupo. 1. Ductilidade 2. Resiliência 3. Tenacidade ( )São considerados os materiais que apresentam nenhuma ou pequena deformação plástica. ( )A resiliência é considerada a habilidade de armazenar energia no momento em que o material é deformado elasticamente. ( )A tenacidade é a capacidade de de absorver energia e deformar plasticamente um material antes da fratura. Marque a alternativa que tem a ordem correta de numeração do segundo grupo: Ocultar opções de resposta 4. I, II, III Resposta correta 5. I, III, II 6. Incorreta: III, II, I https://www.infoescola.com/fisica/propriedades-mecanicas/ 7. II, III, I 8. II, I, III Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, a resposta correta é: I, II, III. A ductilidade é a grandeza que representa o grau de deformação plástica suportado antes da fratura do material. Materiais que apresentem pequena ou nenhuma deformação plástica até a fratura são denominados frágeis. A resiliência é a capacidade de armazenar energia quando deformado elasticamente, e com posterior remoção do carregamento, possibilita a recuperação da energia. Tenacidade pode ser definida como sendo referente à resistência a fratura de um material, quando uma trinca está presente. Outra maneira de conceituar tenacidade se dá pela habilidade de absorver energia e deformar plasticamente um material antes da fratura. 3. Pergunta 3 0/0 A deformação plástica é considerada o "regime de deformação em que ocorre mudança dimensional permanente, ocorrido quando se excedem os limites de deformação elástica. Em outras palavras, é a deformação permanente decorrente do deslocamento de átomos ou moléculas para novas posições no reticulado. A deformação plástica dos metais efetiva-se por meio de dois processos fundamentais: deformação por escorregamento (resultante de esforços de cisalhamento) e deformação por maclação" (Disponível em: https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao- plastica. Acesso: Julho 2021). Sobre o processo de deformação por maclagem, avalie as asserções e marque a alternativa correta: 1. A deformação por maclagem surgiu pelas forças de cisalhamento que criam deslocamento de átomos em um dos lados dos planos de simetria de macla. 2. Pode-se afirmar que o percentual de deformação plástica criada por maclação é alta em comparação com os resultados obtidos pela deformação por escorregamento. 3. Deformação por maclagem e deformação por escorregamento são o mesma coisa na deformação plástica. Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 4. Somente as asserções II e III são proposições verdadeiras. 5. https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao-plastica. https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao-plastica. Somente a asserção I é verdadeira. Resposta correta 6. Somente a asserção III é verdadeira. 7. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. 8. Somente a asserção II é verdadeira. Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, somente a asserção I é verdadeira. A deformação plástica em alguns materiais metálicos pode ocorrer tanto por escorregamento quanto pela formação de maclas de deformação. Originada por forças de cisalhamento que produzem deslocamento de átomos em um dos lados dos planos de simetria de macla (contorno de macla) em posição espelhada ao longo da imagem de espelho. A percentagem de deformação plástica originada por maclação é pequena em relação a obtida por escorregamento. 4. Pergunta 4 0/0 A deformação plástica é considerada o "regime de deformação em que ocorre mudança dimensional permanente, ocorrido quando se excedem os limites de deformação elástica. Em outras palavras, é a deformação permanente decorrente do deslocamento de átomos ou moléculas para novas posições no reticulado. A deformação plástica dos metais efetiva-se por meio de dois processos fundamentais: deformação por escorregamento (resultante de esforços de cisalhamento) e deformação por maclação" (Disponível em: https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao- plastica - Acesso: Julho 2021). Sobre o processo de deformação plástica e elástica nos mecanismos de deformação e aumento da resistência de materiais, avalie as asserções e assinale a alternativa correta: 1. A deformação por maclagem e deformação por escorregamento são o mesma coisa na deformação plástica. 2. O processo de encruamento, também conhecido como endurecimento, é utilizado nos mecanismos de deformação e aumento da resistência de materiais, é utilizado de modo amplo para proporcionar melhorias nas propriedades dos metais no decurso da rota de fabricação. 3. O processo de deformação elástica é considerado recuperável e uniforme enquanto o processo de deformação plástica é considerado permanente. Assinale a alternativa correta: https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao-plastica https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao-plastica Ocultar opções de resposta 4. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. Resposta correta 5. Apenas a asserção III é verdadeira. 6. Incorreta: Apenas as asserções I e III são proposições verdadeiras. 7. Apenas as asserções II e III são proposições verdadeiras. 8. Apenas as asserçõesI e II são proposições verdadeiras. Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, as asserções I, II e III são proposições verdadeiras. A deformação plástica em alguns materiais metálicos pode ocorrer tanto por escorregamento quanto pela formação de maclas de deformação. Originada por forças de cisalhamento que produzem deslocamento de átomos em um dos lados dos planos de simetria de macla (contorno de macla) em posição espelhada ao longo da imagem de espelho. O encruamento ocorre quando a ductilidade de um metal diminui em virtude da taxa de deformação plástica imposta. Pode ser chamado de endurecimento, porque o processo ocorre a temperatura “baixa” relação à fusão do metal ou liga, também sendo chamado de trabalho a frio (TF). O processo de encruamento ocorre em muitos metais à temperatura ambiente. O processo de encruamento é muito utilizado para melhorar as propriedades dos metais durante rota de fabricação. Tratamentos térmicos minimizam os efeitos do encruamento devido a alívios de tensão em temperaturas e atmosferas controladas. Os materiais estarão sujeitos a dois tipos de deformação: elástica e plástica. A deformação elástica é uniforme e recuperável, enquanto a deformação plástica é permanente, pois a resistência e dureza são alteradas, características essas utilizadas para a medida da resistência de um material. 5. Pergunta 5 0/0 O conhecimento do tipo de tensões que uma estrutura estará sujeita é importante para o engenheiro dimensionar e escolher o material para um determinado projeto. Para saber o quanto o material pode suportar, devemos submeter os materiais a ensaios. A seguir, está ilustrada a ação de três tipos de tensões que uma estrutura pode estar sujeita. Essas tensões representadas por 'a', 'b' e 'c' são, respectivamente: image.png10.21 KB Das alternativas a seguir, qual contém as tensões na ordem correta que aparecem nas ilustrações 'a', 'b' e 'c'? Ocultar opções de resposta 1. Cisalhamento, tração e compressão. Resposta correta 2. Flexão, tração e torção. 3. Incorreta: Flexão, torção e tração. 4. Cisalhamento, tração e torção. 5. Flexão, cisalhamento e compressão. Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, em "a" temos representada a tensão de cisalhamento, é um tipo de tensão gerado por forças aplicadas em sentidos iguais ou opostos, em direções semelhantes, mas com intensidades diferentes no material analisado. Em "b" temos a representação da tensão de tração, que é a força aplicada sobre um corpo numa direção perpendicular à sua superfície. E por fim em "c" temos compressão, que é o resultado da aplicação de uma força de um material, resultando em uma redução em seu volume.Sendo assim, a resposta correta é: cisalhamento, tração e compressão. 6. Pergunta 6 0/0 "Polímeros são compostos químicos com inúmeras características, propriedades e comportamentos, sendo utilizados para as mais diversas finalidades, como termoplásticos, borrachas, adesivos, revestimentos, tecidos, fibras, entre outros. São elaborados por inúmeros métodos, e geralmente incluem aditivos funcionais que conferem propriedades específicas. Os polímeros são transformados em objetos (conformados e moldados) por meio de extrusão, sopro, injeção, compressão, calandragem, entre outros métodos" (Disponível em: https://processosquimicos.com/areas-de-atuacao-industria-de-polimeros/ - Acesso em Julho 2021). Sobre as técnicas de conformação dos polímeros, avalie as asserções e marque a alternativa correta: 1. Neste processo um parision é inflado em uma matriz complexa e em temperatura quente adequada, em um molde bipartido; 2. No processo de extrusão consiste em ter uma matriz limitar o material por meio dos esforços mecânicos em um fluxo contínuo; 3. No processo de moldagem rotacional acontece a constante rotação que tem por objetivo a obtenção de artigos vazados, abertos ou ocos; Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 4. Apenas as asserções I e II são proposições verdadeiras. 5. Incorreta: Apenas as asserções I e III são proposições verdadeiras. 6. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. Resposta correta 7. Apenas a asserção I é verdadeira. 8. Apenas as asserções II e III são proposições verdadeiras. Comentários Conforme o capítulo 9, do livro da disciplina, as asserções I, II e III são proposições verdadeiras. https://processosquimicos.com/areas-de-atuacao-industria-de-polimeros/ - Injeção a sopro: Processo semelhante ao utilizado para artigos cerâmicos, em que um parison é inflado em matriz complexa e aquecida, em molde bipartido; a pré-forma auxilia na produtividade. - Extrusão: Processo em que uma matriz confina o material, sob ação de esforços mecânicos, em fluxo contínuo, com objetivo de obter produtos lineares com geometrias simples, como barras, filmes, mangueiras, tubos, etc. - Rotomoldagem: Ou moldagem rotacional ou fundição rotacional, consiste na obtenção de artigos ocos, vazados ou abertos, mediante a constante rotação ou giração. A força centrífuga é variável de controle do processo e está intimamente associada à espessura dos artigos obtidos. 7. Pergunta 7 0/0 O ser humano está em constante evolução criativa, sempre transformando a matéria- prima bruta em produtos interessantes. Para os metais, este processo criativo também ocorre por meio do processo de deformação, que transforma o metal em produtos úteis, como por exemplo, a figura dos parafusos. image.png157.54 KB (Disponível em: https://clubedaquimica.com/2019/07/28/a-maleabilidade-dos- metais/ Acesso em Julho 2021) Sobre o processo de deformação dos metais, avalie as sentenças e marque a alternativa correta: 1. O forjamento de um metal diz respeito ao emprego de golpes regulares ou ainda a compressão, ou seja, o forjamento que gera da deformação mecânica uma peça de metal que é resultado de um trabalho a quente. 2. A laminação diz respeito ao processo que peças metálicas passam entre dois roletes, frios ou quentes, buscando como objetivo reduzir as espessuras de determinados produtos. 3. A trefilação é um processo que acontece através do puxamento do material a partir de uma matriz, com uma abertura cônica, de modo a tracionar o material por meio da saída de matriz. Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 4. As asserções I e II são proposições verdadeiras. 5. Somente a asserção II é verdadeira. https://clubedaquimica.com/2019/07/28/a-maleabilidade-dos-metais/ https://clubedaquimica.com/2019/07/28/a-maleabilidade-dos-metais/ 6. As asserções II e III são proposições verdadeiras. 7. Incorreta: As asserções I e III são proposições verdadeiras. 8. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. Resposta correta Comentários Conforme o capítulo 10, do livro da disciplina, as asserções I, II e III são proposições verdadeiras. - Forjamento: Por meio da aplicação de golpes sucessivos ou compressão, o forjamento resulta do trabalho ou deformação mecânica em uma peça de metal, obtida a partir de trabalho a quente. É classificado como forjaria de matriz aberta e fechada. - Laminação: Amplamente utilizado, o processo de laminação advém de peças metálicas entre dois roletes, aquecidos ou não, reduzindo espessuras de produtos, mantendo seus respectivos volumes. - Trefilação: O processo ocorre por meio do puxamento do material a partir de uma matriz, com orifício cônico, tracionando o material pela saída de matriz. O volume do material é mantido constante, reduzindo a área de seção transversal, com aumento do comprimento. O processo pode ocorrer em várias etapas, em que barras, arames e tubos são, costumeiramente, fabricados. 8. Pergunta 8 0/0 Os materiais "quando submetidos a campos de forças e/ou momentos, os metais deformam-se. A intensidade e o tipo de deformação sofrido pelo metal são funçõesda resistência mecânica do metal, da intensidade das forças e momentos aplicados, do caminho da deformação, etc. As deformações resultantes dos campos de força podem ser classificadas em dois tipos: plásticas e elásticas" (Disponível em: https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico- e-plastico-dos-materiais. Acesso: Julho 2021). Sobre os mecanismos de deformação e aumento da resistência de materiais, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 1. Todos os métodos buscam reduzir o movimento das discordâncias e aumentar a resistência e dureza dos materiais. https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico-e-plastico-dos-materiais. https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico-e-plastico-dos-materiais. Resposta correta 2. Incorreta: Todos os métodos buscam aumentar o movimento das discordâncias, da resistência e dureza dos materiais. 3. Todos os métodos buscam aumentar o movimento das discordâncias e reduzir a resistência e dureza dos materiais. 4. Todos os métodos buscam igualar o movimento das discordâncias, da resistência e dureza dos materiais. 5. Todos os métodos buscam reduzir o movimento das discordâncias da resistência e dureza dos materiais. Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, com a deformação plástica ocorre a movimentação de grandes concentrações de discordâncias e, nos metais, esta habilidade está associada à habilidade de promover movimentações as discordâncias. A dureza e resistência (limite de escoamento e LRT) se relacionam à facilidade de deformação plástica dos materiais, devido à mobilização das linhas de discordância. Contrapondo-se a isso, quanto menor a resistência à movimentação das discordâncias, maior será a facilidade de deformação, apresentando maior ductilidade e menor tenacidade. Para resumir a ação dos mecanismos para o aumento da resistência nos metais: todas as técnicas consistem em reduzir o movimento das discordâncias, aumentando a dureza e resistência do material. 9. Pergunta 9 0/0 A corrosão pode ser descrita como um processo de oxirredução, isto é, um material (no caso, estamos considerando o metal) sofre oxidação, ou seja, perde elétrons, e o outro sofre redução, ou seja, ganha elétrons. Para que a oxidação aconteça, é necessário que o metal apresente um potencial de redução menor que o material que entrou em contato com ele. Sobre o processo de corrosão e degradação de materiais, avalie as sentenças e marque V para verdadeiras ou F para falsas: Sendo assim, analise as sentenças a seguir e assinale V se a sentença for verdadeira e F se a sentença for falsa: o ( )A corrosão aquosa é um tipo de corrosão característica dos plásticos e que pode ser definida por um desgaste eletroquímico. o ( )A corrosão galvânica corresponde ao processo em que duas ligas ou dois metais que possuem a composição diferente são colocados em contato e expostos a um eletrólito. Levando em consideração o ambiente no qual os metais estão inseridos, será obtido como resultado que o metal mais nobre terá uma corrosão e o menos nobre ficará preservado. o ( )A corrosão em frestas acontece devido a desigualdade de concentração dos íons ou gases existentes no eletrólito e no meio das regiões de uma determinada peça. o ( )Os polímeros são da família dos metais e borracha. o ( )A corrosão metálica é considerada um processo eletroquímico que surge das reações químicas, perante a transição de elétrons entre as categorias químicas. A sequência correta é: Ocultar opções de resposta 6. V, F, V, F, V Resposta correta 7. F, V, F, V, F 8. F, F, F, F, F 9. V, F, V, V, V 10. Incorreta: V, V, V, V, V Comentários Conforme o capítulo 10, do livro da disciplina, a resposta correta é: V, F, V, F, V. - A corrosão aquosa é típica de metais e se caracteriza por um ataque eletroquímico, o qual surge por meio da modificação da concentração de íons metálicos na solução, entre dois pontos da superfície do metal presente; a região de baixa concentração iônica sofre corrosão (perde massa) (SHACKELFORD, 2008). - A corrosão galvânica acontece quando dois metais ou ligas, de composições diferentes, são colocados em contato e expostos a um eletrólito. O metal mais nobre sofrerá corrosão e o menos nobre estará protegido – sempre considerando o ambiente no qual está inserido. Os parafusos de aço sofrem corrosão quando em contato com latão em atmosfera marina; ou tubulações de cobre e aço juntas em aquecedores domésticos. - A corrosão em frestas é o processo de corrosão também pode ocorrer em virtude da diferença de concentração dos íons ou gases presentes no eletrólito e entre as regiões da peça. Quando essa pilha é gerada pela variação de concentração, a corrosão acontece no ponto de menor concentração. Esse processo pode ser visto em frestas, vales de roscas, presença de sujidades ou produtos de corrosão, com a estagnação de solução e falta de oxigênio local. - Os polímeros são da família dos plásticos e borracha. - Nos materiais metálicos, o processo de corrosão é, normalmente, eletroquímico, ou seja, decorrente de reações químicas, mediante a transferência de elétrons entre as espécies químicas. 10. Pergunta 10 0/0 Os materiais "quando submetidos a campos de forças e/ou momentos, os metais deformam-se. A intensidade e o tipo de deformação sofrido pelo metal são funções da resistência mecânica do metal, da intensidade das forças e momentos aplicados, do caminho da deformação, etc. As deformações resultantes dos campos de força podem ser classificadas em dois tipos: plásticas e elásticas" (Disponível em: https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico- e-plastico-dos-materiais. Acesso: Julho 2021). Sobre o processo de deformação plástica e elástica nos mecanismos de deformação e aumento da resistência de materiais, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 0. A deformação plástica surge devido a um baixo movimento de átomos com auxilio uma tensão imposta. 1. O processo de deformação elástica é considerado recuperável e uniforme. Resposta correta 2. O processo de deformação elástica é considerado permanente. 3. Incorreta: O processo de deformação plástica é considerado recuperável e uniforme. 4. https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico-e-plastico-dos-materiais. https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico-e-plastico-dos-materiais. Na deformação as ligações químicas não são rompidas. Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, os materiais estarão sujeitos a dois tipos de deformação: elástica e plástica. A deformação elástica é uniforme e recuperável, enquanto a deformação plástica é permanente, pois a resistência e dureza são alteradas, características essas utilizadas para a medida da resistência de um material. A deformação plástica, macroscopicamente, surge de um grande movimento de átomos mediante uma tensão imposta. Neste instante, ligações químicas são rompidas e refeitas, provocando a movimentação das linhas de discordância, apresentadas como defeitos lineares, que desempenham papel importante no processo dessa deformação. 1. Pergunta 1 0/0 "Para o estudo dos ensaios mecânicos, são necessários previamente o entendimento e o conhecimento de alguns conceitos importantes. Todo material sólido quando submetido a esforços externos tem a capacidade de deformar-se. As propriedades mecânicas dos materiais definem o comportamento do material (resposta) quando sujeito a cargas externas, sua capacidade de resistir ou transmitir esses esforços sem se fraturar ou deformar de forma incontrolada. Algumas propriedades mecânicas importantes que podemos citar são: elasticidade, plasticidade, dureza, resiliência, ductibilidade, tenacidade,etc" (Disponível em: https://www.infoescola.com/fisica/propriedades-mecanicas/ Acesso: Julho 2021). Dentro desse contexto, relacione as colunas indicando o correto significado para cada um dos tipos de propriedade dos materiais: Relacione o segundo grupo com os enumerados no primeiro grupo. 1. Dureza 2. Viscoelasticidade 3. Propriedades elétricas ( )Esta propriedade consegue definir se os materiais são semicondutores e/ou isolantes. ( )O material deformado em altas temperaturas apresenta comportamento quase líquido. ( )São considerados testes mais baratos comparados com as demais propriedades. Marque a alternativa que tem a ordem correta de numeração do segundo grupo: Ocultar opções de resposta 4. III, II, I Resposta correta 5. I, II, III https://www.infoescola.com/fisica/propriedades-mecanicas/ 6. Incorreta: I, III, II 7. III, I, II 8. II, I, III Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, a resposta correta é: III, II, I. A dureza evidencia a resistência frente à deformação plástica localizada. São testes muito baratos, frente aos demais ensaios, porque são simples e baratos, não são testes destrutivos e podem ser correlacionados com outras propriedades mecânicas, como o LRT. Existem várias escalas de dureza, definidas para todas as classes de materiais, em que são utilizados penetradores e pré-cargas diferentes, em função da própria natureza dos materiais. A viscoelasticidade é uma característica mecânica na qual um material, quando deformado, sofre deformações elástica e viscosa, simultaneamente. Esse comportamento é função da temperatura, em que, em altas temperaturas, o material apresenta comportamento viscoso, quase líquido. Em baixas temperaturas, a deformação é essencialmente elástica, de acordo com a lei de Hooke; em temperaturas intermediárias, os materiais apresentam combinação entre os extremos dessas propriedades. A deformação elástica é imediata e a deformação total é em função do tempo. Com a remoção do carregamento, a deformação total é reparada, ou seja, a amostra retoma seu perfil inicial. As respostas elétricas dos materiais frente a um potencial elétrico os definem em metais, semicondutores e isolantes, em função da condução dos elétrons e de como a estrutura de bandas de energia eletrônica influencia na condução elétrica. A natureza das propriedades elétricas dos materiais é função de sua estrutura de banda eletrônica, ou seja, do arranjo das bandas mais periféricas preenchidas com elétrons. 2. Pergunta 2 0/0 "Os materiais metálicos monofásicos são os metais puros e as ligas metálicas nas quais a quantidade de elementos solutos encontra-se abaixo do limite de solubilidade" (Disponível em: https://www.linkedin.com/pulse/metalurgia-materiais-e-processos- de-fabrica%C3%A7%C3%A3o-jos%C3%A9-rodolfo-oliveira/?originalSubdomain=pt - Acesso: Julho 2021) Sobre o processo de tratamentos térmicos que ocorrem para recuperar as propriedades dos materiais metálicos monofásicos, analise as sentenças e assinale a alternativa correta: 1. A fase de recuperação ocorre quando a energia de deformação contida no material é liberada como discordâncias por causa da difusão atômica das temperaturas elevadas. https://www.linkedin.com/pulse/metalurgia-materiais-e-processos-de-fabrica%C3%A7%C3%A3o-jos%C3%A9-rodolfo-oliveira/?originalSubdomain=pt https://www.linkedin.com/pulse/metalurgia-materiais-e-processos-de-fabrica%C3%A7%C3%A3o-jos%C3%A9-rodolfo-oliveira/?originalSubdomain=pt 2. A fase de recristalização ocorre quando os grãos ainda possuem grande deformidade. Esta etapa é responsável por gerar novos grãos livres de deformação e com poucas discordâncias. 3. A fase de crescimento do grão precisa ocorrer após a fase de recuperação e recristalização para que o crescimento aconteça pela migração dos contornos do grão. Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 4. Apenas as asserções I e II são proposições verdadeiras. Resposta correta 5. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. 6. Incorreta: Apenas as asserções II e III são proposições verdadeiras. 7. Apenas a asserção I é verdadeira. 8. Apenas as asserções I e III são proposições verdadeiras. Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, apenas as asserções I e II são proposições verdadeiras. - Recuperação: nesta etapa do processo, a energia de deformação armazenada no material é liberada na forma de discordâncias, devido à difusão atômica à temperatura elevada. A densidade de discordâncias diminui e as existentes se agrupam em configurações de discordâncias, que apresentam baixa energia de deformação. - Recristalização: após o processo de recuperação, os grãos ainda apresentam grande deformidade. A recristalização gera a formação de novos grãos, livres de deformação e equiaxiais, com baixa densidade de discordâncias, compatíveis ao material antes do processo de trabalho a frio. - Crescimento de grão: após o término da recristalização, os grãos isentos de deformação continuarão a crescer, em processo de coalescência e crescimento dos grãos, mediante à energia superficial dos grãos enquanto expostos a temperaturas elevadas. Esta etapa não precisa, necessariamente, ser precedida por recuperação e recristalização, podendo acontecer em materiais policristalinos, metais e cerâmicos. O crescimento ocorre pela migração dos contornos de grão, onde os grãos grandes consomem os pequenos, com aumento do tamanho médio dos grãos em função do tempo, através de processos difusivos. 3. Pergunta 3 0/0 O conhecimento do tipo de tensões que uma estrutura estará sujeita é importante para o engenheiro dimensionar e escolher o material para um determinado projeto. Para saber o quanto o material pode suportar, devemos submeter os materiais a ensaios. A seguir, está ilustrada a ação de três tipos de tensões que uma estrutura pode estar sujeita. Essas tensões representadas por 'a', 'b' e 'c' são, respectivamente: image.png10.21 KB Das alternativas a seguir, qual contém as tensões na ordem correta que aparecem nas ilustrações 'a', 'b' e 'c'? Ocultar opções de resposta 1. Flexão, torção e tração. 2. Cisalhamento, tração e torção. 3. Incorreta: Flexão, cisalhamento e compressão. 4. Cisalhamento, tração e compressão. Resposta correta 5. Flexão, tração e torção. Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, em "a" temos representada a tensão de cisalhamento, é um tipo de tensão gerado por forças aplicadas em sentidos iguais ou opostos, em direções semelhantes, mas com intensidades diferentes no material analisado. Em "b" temos a representação da tensão de tração, que é a força aplicada sobre um corpo numa direção perpendicular à sua superfície. E por fim em "c" temos compressão, que é o resultado da aplicação de uma força de um material, resultando em uma redução em seu volume.Sendo assim, a resposta correta é: cisalhamento, tração e compressão. 4. Pergunta 4 0/0 A deformação plástica é considerada o "regime de deformação em que ocorre mudança dimensional permanente, ocorrido quando se excedem os limites de deformação elástica. Em outras palavras, é a deformação permanente decorrente do deslocamento de átomos ou moléculas para novas posições no reticulado. A deformação plástica dos metais efetiva-se por meio de dois processos fundamentais: deformação por escorregamento (resultante de esforços de cisalhamento) e deformação por maclação" (Disponível em: https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao- plastica - Acesso: Julho 2021). Sobre o processo de deformação plástica e elástica nos mecanismos de deformação e aumento da resistência de materiais, avalie as asserções e assinale a alternativa correta: 1. A deformação por maclagem e deformação por escorregamento são o mesma coisa na deformação plástica. 2. O processo de encruamento, tambémconhecido como endurecimento, é utilizado nos mecanismos de deformação e aumento da resistência de materiais, é utilizado de modo amplo para proporcionar melhorias nas propriedades dos metais no decurso da rota de fabricação. 3. O processo de deformação elástica é considerado recuperável e uniforme enquanto o processo de deformação plástica é considerado permanente. Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 4. Apenas as asserções I e III são proposições verdadeiras. 5. Apenas as asserções II e III são proposições verdadeiras. 6. Incorreta: Apenas as asserções I e II são proposições verdadeiras. 7. https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao-plastica https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao-plastica Apenas a asserção III é verdadeira. 8. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. Resposta correta Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, as asserções I, II e III são proposições verdadeiras. A deformação plástica em alguns materiais metálicos pode ocorrer tanto por escorregamento quanto pela formação de maclas de deformação. Originada por forças de cisalhamento que produzem deslocamento de átomos em um dos lados dos planos de simetria de macla (contorno de macla) em posição espelhada ao longo da imagem de espelho. O encruamento ocorre quando a ductilidade de um metal diminui em virtude da taxa de deformação plástica imposta. Pode ser chamado de endurecimento, porque o processo ocorre a temperatura “baixa” relação à fusão do metal ou liga, também sendo chamado de trabalho a frio (TF). O processo de encruamento ocorre em muitos metais à temperatura ambiente. O processo de encruamento é muito utilizado para melhorar as propriedades dos metais durante rota de fabricação. Tratamentos térmicos minimizam os efeitos do encruamento devido a alívios de tensão em temperaturas e atmosferas controladas. Os materiais estarão sujeitos a dois tipos de deformação: elástica e plástica. A deformação elástica é uniforme e recuperável, enquanto a deformação plástica é permanente, pois a resistência e dureza são alteradas, características essas utilizadas para a medida da resistência de um material. 5. Pergunta 5 0/0 "Para o estudo dos ensaios mecânicos são necessários previamente o entendimento e o conhecimento de alguns conceitos importantes. Todo material sólido quando submetido a esforços externos tem a capacidade de deformar-se. As propriedades mecânicas dos materiais definem o comportamento do material (resposta) quando sujeito a cargas externas, sua capacidade de resistir ou transmitir esses esforços sem se fraturar ou deformar de forma incontrolada. Algumas propriedades mecânicas importantes que podemos citar são: elasticidade, plasticidade, dureza, resiliência, ductibilidade, tenacidade, etc" (Disponível em: https://www.infoescola.com/fisica/propriedades-mecanicas/ Acesso: Julho 2021). Dentro desse contexto, relacione as colunas indicando o correto significado para cada um dos tipos de propriedade dos materiais: Relacione o segundo grupo com os enumerados no primeiro grupo. 1. Ductilidade 2. Resiliência 3. Tenacidade ( )São considerados os materiais que apresentam nenhuma ou pequena deformação plástica. ( )A resiliência é considerada a habilidade de armazenar energia no momento em que o material é deformado elasticamente. ( )A tenacidade é a capacidade de de absorver energia e deformar plasticamente um material antes da fratura. https://www.infoescola.com/fisica/propriedades-mecanicas/ Marque a alternativa que tem a ordem correta de numeração do segundo grupo: Ocultar opções de resposta 4. I, II, III Resposta correta 5. II, III, I 6. I, III, II 7. III, II, I 8. Incorreta: II, I, III Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, a resposta correta é: I, II, III. A ductilidade é a grandeza que representa o grau de deformação plástica suportado antes da fratura do material. Materiais que apresentem pequena ou nenhuma deformação plástica até a fratura são denominados frágeis. A resiliência é a capacidade de armazenar energia quando deformado elasticamente, e com posterior remoção do carregamento, possibilita a recuperação da energia. Tenacidade pode ser definida como sendo referente à resistência a fratura de um material, quando uma trinca está presente. Outra maneira de conceituar tenacidade se dá pela habilidade de absorver energia e deformar plasticamente um material antes da fratura. 6. Pergunta 6 0/0 Os materiais "quando submetidos a campos de forças e/ou momentos, os metais deformam-se. A intensidade e o tipo de deformação sofrido pelo metal são funções da resistência mecânica do metal, da intensidade das forças e momentos aplicados, do caminho da deformação, etc. As deformações resultantes dos campos de força podem ser classificadas em dois tipos: plásticas e elásticas" (Disponível em: https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico- e-plastico-dos-materiais. Acesso: Julho 2021). https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico-e-plastico-dos-materiais. https://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6521-comportamento-elastico-e-plastico-dos-materiais. Sobre o processo de deformação plástica e elástica nos mecanismos de deformação e aumento da resistência de materiais, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 1. O processo de deformação elástica é considerado recuperável e uniforme. Resposta correta 2. O processo de deformação plástica é considerado recuperável e uniforme. 3. Incorreta: Na deformação as ligações químicas não são rompidas. 4. O processo de deformação elástica é considerado permanente. 5. A deformação plástica surge devido a um baixo movimento de átomos com auxilio uma tensão imposta. Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, os materiais estarão sujeitos a dois tipos de deformação: elástica e plástica. A deformação elástica é uniforme e recuperável, enquanto a deformação plástica é permanente, pois a resistência e dureza são alteradas, características essas utilizadas para a medida da resistência de um material. A deformação plástica, macroscopicamente, surge de um grande movimento de átomos mediante uma tensão imposta. Neste instante, ligações químicas são rompidas e refeitas, provocando a movimentação das linhas de discordância, apresentadas como defeitos lineares, que desempenham papel importante no processo dessa deformação. 7. Pergunta 7 0/0 A corrosão pode ser descrita como um processo de oxirredução, isto é, um material (no caso, estamos considerando o metal) sofre oxidação, ou seja, perde elétrons, e o outro sofre redução, ou seja, ganha elétrons. Para que a oxidação aconteça, é necessário que o metal apresente um potencial de redução menor que o material que entrou em contato com ele. Dentro desse contexto, relacione as colunas indicando o tipo de corrosão que pode acontecer para cada um dos exemplos práticos expostos: Relacione o segundo grupo com os enumerados no primeiro grupo. 1. Corrosão galvânica 2. Corrosão intergranular 3. Corrosão em frestas ( )Pode existir em aquecedores domésticos que possuem tubulações de aço e cobre juntas. ( )Pode existir em vales de roscas. ( )Pode existir em soldagens de aços inoxidáveis. Marque a alternativa que tem a ordem correta de numeração do segundo grupo: Ocultar opções de resposta 4. II, I, III 5. I, II, III 6. Incorreta: III, II, I 7. I, III, II Resposta correta 8. III, I, II Comentários Conforme o capítulo 10, do livro da disciplina, a resposta correta é: I, III, II. - Corrosão galvânica: acontece quando dois metais ou ligas, de composições diferentes, são colocados em contato e expostos a um eletrólito. O metal mais nobre sofrerá corrosão e o menos nobre estará protegido –sempre considerando o ambiente no qual está inserido. Os parafusos de aço sofrem corrosão quando em contato com latão em atmosfera marina; ou tubulações de cobre e aço juntas em aquecedores domésticos. - Corrosão em frestas: o processo de corrosão também pode ocorrer em virtude da diferença de concentração dos íons ou gases presentes no eletrólito e entre as regiões da peça. Quando essa pilha é gerada pela variação de concentração, a corrosão acontece no ponto de menor concentração. Esse processo pode ser visto em frestas, vales de roscas, presença de sujidades ou produtos de corrosão, com a estagnação de solução e falta de oxigênio local. - Corrosão intergranular: processo decorrente da corrosão entre grãos de metais e ligas policristalinas em ambientes específicos. Seu resultado se dá pela desintegração ao longo das linhas de contorno de grão, principalmente sobre aços inoxidáveis. Esse processo gera um empobrecimento de cromo das zonas adjacentes ao grão e os leva aos contornos deste grão, propiciando a alta susceptibilidade à corrosão. Esse processo fica evidente em rotas de soldagens de aços inoxidáveis, e é também chamado de degradação por solda. 8. Pergunta 8 0/0 A corrosão pode ser descrita como um processo de oxirredução, isto é, um material (no caso, estamos considerando o metal) sofre oxidação, ou seja, perde elétrons, e o outro sofre redução, ou seja, ganha elétrons. Para que a oxidação aconteça, é necessário que o metal apresente um potencial de redução menor que o material que entrou em contato com ele. Sobre o processo de corrosão e degradação de materiais, avalie as sentenças e marque V para verdadeiras ou F para falsas: Sendo assim, analise as sentenças a seguir e assinale V se a sentença for verdadeira e F se a sentença for falsa: o ( )A corrosão aquosa é um tipo de corrosão característica dos plásticos e que pode ser definida por um desgaste eletroquímico. o ( )A corrosão galvânica corresponde ao processo em que duas ligas ou dois metais que possuem a composição diferente são colocados em contato e expostos a um eletrólito. Levando em consideração o ambiente no qual os metais estão inseridos, será obtido como resultado que o metal mais nobre terá uma corrosão e o menos nobre ficará preservado. o ( )A corrosão em frestas acontece devido a desigualdade de concentração dos íons ou gases existentes no eletrólito e no meio das regiões de uma determinada peça. o ( )Os polímeros são da família dos metais e borracha. o ( )A corrosão metálica é considerada um processo eletroquímico que surge das reações químicas, perante a transição de elétrons entre as categorias químicas. A sequência correta é: Ocultar opções de resposta 6. V, F, V, F, V Resposta correta 7. Incorreta: F, V, F, V, F 8. V, F, V, V, V 9. V, V, V, V, V 10. F, F, F, F, F Comentários Conforme o capítulo 10, do livro da disciplina, a resposta correta é: V, F, V, F, V. - A corrosão aquosa é típica de metais e se caracteriza por um ataque eletroquímico, o qual surge por meio da modificação da concentração de íons metálicos na solução, entre dois pontos da superfície do metal presente; a região de baixa concentração iônica sofre corrosão (perde massa) (SHACKELFORD, 2008). - A corrosão galvânica acontece quando dois metais ou ligas, de composições diferentes, são colocados em contato e expostos a um eletrólito. O metal mais nobre sofrerá corrosão e o menos nobre estará protegido – sempre considerando o ambiente no qual está inserido. Os parafusos de aço sofrem corrosão quando em contato com latão em atmosfera marina; ou tubulações de cobre e aço juntas em aquecedores domésticos. - A corrosão em frestas é o processo de corrosão também pode ocorrer em virtude da diferença de concentração dos íons ou gases presentes no eletrólito e entre as regiões da peça. Quando essa pilha é gerada pela variação de concentração, a corrosão acontece no ponto de menor concentração. Esse processo pode ser visto em frestas, vales de roscas, presença de sujidades ou produtos de corrosão, com a estagnação de solução e falta de oxigênio local. - Os polímeros são da família dos plásticos e borracha. - Nos materiais metálicos, o processo de corrosão é, normalmente, eletroquímico, ou seja, decorrente de reações químicas, mediante a transferência de elétrons entre as espécies químicas. 9. Pergunta 9 0/0 A corrosão pode ser descrita como um processo de oxirredução, isto é, um material (no caso, estamos considerando o metal) sofre oxidação, ou seja, perde elétrons, e o outro sofre redução, ou seja, ganha elétrons. Para que a oxidação aconteça, é necessário que o metal apresente um potencial de redução menor que o material que entrou em contato com ele. Sobre a corrosão do tipo pites, avalie as sentenças e marque a alternativa correta: 0. A corrosão do tipo pites é considerada uma corrosão dispersa. 1. Os pites podem ser considerados pequenos buracos que são formados na peça que estiver sofrendo a corrosão. 2. Os aços inoxidáveis são propícios a sofrer corrosão do tipo pites. Uma forma de remediar este tipo de corrosão nos aços inoxidáveis pode ser através do adicionamento de Molibdênio. Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 3. As asserções II e III são proposições verdadeiras. Resposta correta 4. Incorreta: As asserções I e II são proposições verdadeiras. 5. Somente a asserção II é verdadeira. 6. As asserções I e III são proposições verdadeiras. 7. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. Comentários Conforme o capítulo 10, do livro da disciplina, as asserções II e III são proposições verdadeiras. Pites é considerado mais um processo de corrosão localizada, em que pequenos pites ou buracos são formados. Ocorre sem sinais prévios, pois a perda de material é pequena até a falha. Seu mecanismo se assemelha à nucleação por fresta, no sentido de que a oxidação se dá no interior do pite, diminuindo até alcançar a superfície. O pite pode ser iniciado por um defeito superficial local, um risco ou variação composicional pequena. Aços inoxidáveis apresentam tendência a sua presença, mas a adição de Molibdênio, na faixa de 2%, minimiza sua ocorrência. 10. Pergunta 10 0/0 A corrosão pode ser descrita como um processo de oxirredução, isto é, um material (no caso, estamos considerando o metal) sofre oxidação, ou seja, perde elétrons, e o outro sofre redução, ou seja, ganha elétrons. Para que a oxidação aconteça, é necessário que o metal apresente um potencial de redução menor que o material que entrou em contato com ele. Tendo em vista que o processo de corrosão pode se manifestar de diferentes modos, assinale a alternativa correta que corresponde ao processo que acontece devido à desigualdade de concentração dos íons ou gases existentes no eletrólito e no meio das regiões de uma determinada peça. Neste processo, tem-se uma pilha criada pela alteração de concentração, logo a corrosão ocorre no ponto de menor concentração: Ocultar opções de resposta 0. Corrosão neutra 1. Corrosão em frestas Resposta correta 2. Incorreta: Corrosão pites 3. Corrosão galvânica 4. Corrosão intergranular Comentários Conforme o capítulo 10, do livro da disciplina, a resposta correta é: corrosão em frestas. O processo de corrosão também pode ocorrer em virtude da diferença de concentração dos íons ou gases presentes no eletrólito e entre as regiões da peça. Quando essa pilha é gerada pela variação de concentração, a corrosão acontece no ponto de menor concentração. Esse processo pode ser visto em frestas, vales de roscas, presença de sujidades ou produtos de corrosão, com a estagnação de solução e falta de oxigênio local. 1. Pergunta 1 0/0 A vitrocerâmica é considerada "um material cerâmico obtido através de técnicas utilizadas na produção de vidros. Esse material é constituído de microcristais, dispersosem sua fase vítrea. A vitrocerâmica é obtida através do processamento do vidro comum a temperaturas entre 500°C e 1000°C, provocando sua cristalização. Ao contrário das cerâmicas sinterizadas, a vitrocerâmica não possui poros entre os cristais. Uma vitrocerâmica é caracterizada pela combinação de vidro, lítio, alumínio e outros óxidos, resultando em uma grande variedade de materiais com boas propriedades termomecânicas" (Disponível em: https://www.macea.com.br/noticias/a-vitroceramica. Acesso em Julho 2021). Sobre o processamento das vitrocerâmicas, relacione as sentenças e marque a alternativa correta: Relacione o segundo grupo com os enumerados no primeiro grupo. 1. Processamento por meio do sopro. 2. Processamento por meio da prensagem. https://www.macea.com.br/noticias/a-vitroceramica. 3. Processamento por estiramento. ( )Tampo de mesa em vidro. ( )Louças e pratos. ( )Jarros e garrafas. Marque a alternativa que tem a ordem correta de numeração do segundo grupo: Ocultar opções de resposta 4. III, I, II 5. Incorreta: II, I, III 6. I, III, II 7. I, II, III 8. III, II, I Resposta correta Comentários Conforme o capítulo 9, do livro da disciplina, a resposta correta é: III, II, I. - Prensagem: A prensagem é destinada à obtenção de peças com paredes relativamente grossas, como pratos e louças, a peça de vidro é conformada sobre um molde mediante a aplicação de pressão. Exemplos: jarros e garrafas. - Sopro: O processo se caracteriza pela aplicação de ar comprimido dentro do corpo pré-moldado, chamado de parison ou forma temporária, dentro da matriz, para a obtenção do perfil desejado. Exemplos: jarros e garrafas. - Estiramento: Essa rota possibilita a obtenção de longas chapas, barras, tubos ou fibras de vidro com geometria da seção transversal constante. O fundido, primeiro forno, é derramado em roletes de esmerilhação, para adequação geométrica e planificação, seguido de polimento para a obtenção da chapa transparente. Exemplo: tampo de mesa em vidro. 2. Pergunta 2 0/0 Os polímeros são da família dos plásticos e borrachas. No dia a dia, estamos em constante contato com polímeros e temos como exemplo: borracha sintética dos pneus, silicone, poliéster de garrafas PET, dentre outros. Estes produtos são compostos orgânicos pautados em carbono, oxigênio, hidrogênio e outros itens não metálicos. A degradação dos polímeros acontece pela quebra das ligações químicas. De qual forma os polímeros podem se deteriorar? Ocultar opções de resposta 1. Inchamento ou deterioração Resposta correta 2. Corrosão e degradação 3. Oxidação e inchamento 4. Incorreta: Degradação e oxidação 5. Deterioração e corrosão Comentários Conforme o capítulo 10, do livro da disciplina, a deterioração dos polímeros também ocorre pela sua interação com o ambiente no qual se inserem. A degradação dos polímeros é um pouco diferente das demais classes de materiais por apresentar uma natureza físico-química, sempre objetivando a fissura das ligações químicas e perda das propriedades dos materiais. Os polímeros podem se deteriorar por duas maneiras: inchamento ou deterioração. A ruptura das ligações químicas em virtude da radiação também ocorre, mas a natureza de sua ocorrência é complexa e de difícil compreensão. 3. Pergunta 3 0/0 Por meio de um carregamento estático ou em regime de variação muito lenta em função do tempo, uniformemente sobre uma superfície de seção transversal, pode-se verificar, em ensaio de tensão-deformação, comumente à temperatura ambiente, muitas das características de um material. Ensaios de tração permitem conhecer características básicas dos materiais e, sendo realizados de forma padronizada, possibilita a comparação entre diferentes materiais, possibilitando a seleção de um determinado material a uma aplicação específica. Um gráfico típico tensão-deformação é apresentado a seguir: image.png24.22 KB Analise as afirmativas a seguir: I - O limite de resistência a tração (LRT) é a máxima tensão que suporta o material, representado na curva tensão x deformação pelo ponto “D”. II - Estruturas devem ser projetadas para que acomodem solicitações de esforço dentro do campo de deformação elástica. III – O ponto de escoamento é facilmente detectado como aquele no qual o sistema foge da proporcionalidade, indicado pelo ponto “B”. IV – O ponto “E” é chamado de ponto de ruptura, momento no qual o material não resiste mais ao esforço solicitado. Com base nos conceitos da disciplina, assinale a única alternativa correta: Ocultar opções de resposta 1. Apenas a afirmativa III é verdadeira. 2. As afirmativas I, II, III e IV são verdadeiras. Resposta correta 3. Incorreta: Apenas as afirmativas II e III são verdadeiras. 4. Apenas as afirmativas I, II e III são verdadeiras. 5. Apenas a afirmativa I é verdadeira. Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, as afirmativas I, II, III e IV são verdadeiras. 4. Pergunta 4 0/0 "Para o estudo dos ensaios mecânicos, são necessários previamente o entendimento e o conhecimento de alguns conceitos importantes. Todo material sólido quando submetido a esforços externos tem a capacidade de deformar-se. As propriedades mecânicas dos materiais definem o comportamento do material (resposta) quando sujeito a cargas externas, sua capacidade de resistir ou transmitir esses esforços sem se fraturar ou deformar de forma incontrolada. Algumas propriedades mecânicas importantes que podemos citar são: elasticidade, plasticidade, dureza, resiliência, ductibilidade, tenacidade, etc" (Disponível em: https://www.infoescola.com/fisica/propriedades-mecanicas/ Acesso: Julho 2021). Dentro desse contexto, relacione as colunas indicando o correto significado para cada um dos tipos de propriedade dos materiais: Relacione o segundo grupo com os enumerados no primeiro grupo. 1. Dureza 2. Viscoelasticidade 3. Propriedades elétricas ( )Esta propriedade consegue definir se os materiais são semicondutores e/ou isolantes. ( )O material deformado em altas temperaturas apresenta comportamento quase líquido. ( )São considerados testes mais baratos comparados com as demais propriedades. Marque a alternativa que tem a ordem correta de numeração do segundo grupo: Ocultar opções de resposta 4. III, I, II 5. III, II, I Resposta correta 6. I, III, II 7. Incorreta: I, II, III 8. II, I, III https://www.infoescola.com/fisica/propriedades-mecanicas/ Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, a resposta correta é: III, II, I. A dureza evidencia a resistência frente à deformação plástica localizada. São testes muito baratos, frente aos demais ensaios, porque são simples e baratos, não são testes destrutivos e podem ser correlacionados com outras propriedades mecânicas, como o LRT. Existem várias escalas de dureza, definidas para todas as classes de materiais, em que são utilizados penetradores e pré-cargas diferentes, em função da própria natureza dos materiais. A viscoelasticidade é uma característica mecânica na qual um material, quando deformado, sofre deformações elástica e viscosa, simultaneamente. Esse comportamento é função da temperatura, em que, em altas temperaturas, o material apresenta comportamento viscoso, quase líquido. Em baixas temperaturas, a deformação é essencialmente elástica, de acordo com a lei de Hooke; em temperaturas intermediárias, os materiais apresentam combinação entre os extremos dessas propriedades. A deformação elástica é imediata e a deformação total é em função do tempo. Com a remoção do carregamento, a deformação total é reparada, ou seja, a amostra retoma seu perfil inicial. As respostas elétricas dos materiais frente a um potencial elétrico os definem em metais, semicondutores e isolantes, em função da condução dos elétrons e de como a estrutura de bandas de energia eletrônica influencia nacondução elétrica. A natureza das propriedades elétricas dos materiais é função de sua estrutura de banda eletrônica, ou seja, do arranjo das bandas mais periféricas preenchidas com elétrons. 5. Pergunta 5 0/0 As propriedades dos materiais são foco de estudos de várias frentes de pesquisa, como fabricantes e consumidores de materiais, centros de pesquisa, agências governamentais, etc. Os ensaios de tração permitem conhecer características básicas dos materiais e, sendo realizados de forma padronizada, possibilita a comparação entre diferentes materiais, possibilitando a seleção de um determinado material a uma aplicação específica. O gráfico a seguir apresenta as características obtidas de dois materiais diferentes, sendo a curva A-B de um material e a curva A-B’ de outro material. image.png58.53 KB Analisando o gráfico e, com base nos conceitos da disciplina, avalie as afirmativas: I – O material A-B resistiu a maior tensão que o material A-B’. II – O material A-B’ é mais dúctil que o material A-B, ou seja, apresentou mais deformação antes de se romper. III – O ponto de rompimento do material A-B’ foi com menor tensão que o material A- B. IV – O regime plástico do material A-B' é maior que o regime plástico do material A-B. V – O limite de escoamento do material A-B é menor que o limite de escoamento do material A-B’. Assinale a única alternativa correta: Ocultar opções de resposta 1. Apenas as afirmativas I, II e III são verdadeiras. 2. Apenas as afirmativas I e II são verdadeiras. 3. Apenas a afirmativa IV é verdadeira. 4. Apenas a afirmativa I é verdadeira. 5. As afirmativas I, II, III, IV e V são verdadeiras. Resposta correta Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, as afirmativas I, II, III, IV e V são verdadeiras. 6. Pergunta 6 0/0 "Polímeros são compostos químicos com inúmeras características, propriedades e comportamentos, sendo utilizados para as mais diversas finalidades, como termoplásticos, borrachas, adesivos, revestimentos, tecidos, fibras, entre outros. São elaborados por inúmeros métodos, e geralmente incluem aditivos funcionais que conferem propriedades específicas. Os polímeros são transformados em objetos (conformados e moldados) por meio de extrusão, sopro, injeção, compressão, calandragem, entre outros métodos" (Disponível em: https://processosquimicos.com/areas-de-atuacao-industria-de-polimeros/ - Acesso em Julho 2021). Sobre as técnicas de conformação dos polímeros, avalie as asserções e marque a alternativa correta: 1. Neste processo um parision é inflado em uma matriz complexa e em temperatura quente adequada, em um molde bipartido; 2. No processo de extrusão consiste em ter uma matriz limitar o material por meio dos esforços mecânicos em um fluxo contínuo; 3. No processo de moldagem rotacional acontece a constante rotação que tem por objetivo a obtenção de artigos vazados, abertos ou ocos; Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta https://processosquimicos.com/areas-de-atuacao-industria-de-polimeros/ 4. Apenas as asserções II e III são proposições verdadeiras. 5. Apenas as asserções I e II são proposições verdadeiras. 6. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. Resposta correta 7. Apenas a asserção I é verdadeira. 8. Apenas as asserções I e III são proposições verdadeiras. Comentários Conforme o capítulo 9, do livro da disciplina, as asserções I, II e III são proposições verdadeiras. - Injeção a sopro: Processo semelhante ao utilizado para artigos cerâmicos, em que um parison é inflado em matriz complexa e aquecida, em molde bipartido; a pré-forma auxilia na produtividade. - Extrusão: Processo em que uma matriz confina o material, sob ação de esforços mecânicos, em fluxo contínuo, com objetivo de obter produtos lineares com geometrias simples, como barras, filmes, mangueiras, tubos, etc. - Rotomoldagem: Ou moldagem rotacional ou fundição rotacional, consiste na obtenção de artigos ocos, vazados ou abertos, mediante a constante rotação ou giração. A força centrífuga é variável de controle do processo e está intimamente associada à espessura dos artigos obtidos. 7. Pergunta 7 0/0 O conhecimento do tipo de tensões que uma estrutura estará sujeita é importante para o engenheiro dimensionar e escolher o material para um determinado projeto. Para saber o quanto o material pode suportar, devemos submeter os materiais a ensaios. A seguir, está ilustrada a ação de três tipos de tensões que uma estrutura pode estar sujeita. Essas tensões representadas por 'a', 'b' e 'c' são, respectivamente: image.png10.21 KB Das alternativas a seguir, qual contém as tensões na ordem correta que aparecem nas ilustrações 'a', 'b' e 'c'? Ocultar opções de resposta 1. Flexão, torção e tração. 2. Incorreta: Flexão, cisalhamento e compressão. 3. Cisalhamento, tração e torção. 4. Flexão, tração e torção. 5. Cisalhamento, tração e compressão. Resposta correta Comentários Conforme o capítulo 7, do livro da disciplina, em "a" temos representada a tensão de cisalhamento, é um tipo de tensão gerado por forças aplicadas em sentidos iguais ou opostos, em direções semelhantes, mas com intensidades diferentes no material analisado. Em "b" temos a representação da tensão de tração, que é a força aplicada sobre um corpo numa direção perpendicular à sua superfície. E por fim em "c" temos compressão, que é o resultado da aplicação de uma força de um material, resultando em uma redução em seu volume.Sendo assim, a resposta correta é: cisalhamento, tração e compressão. 8. Pergunta 8 0/0 "Os materiais metálicos monofásicos são os metais puros e as ligas metálicas nas quais a quantidade de elementos solutos encontra-se abaixo do limite de solubilidade" (Disponível em: https://www.linkedin.com/pulse/metalurgia-materiais-e-processos- de-fabrica%C3%A7%C3%A3o-jos%C3%A9-rodolfo-oliveira/?originalSubdomain=pt - Acesso: Julho 2021) Sobre o processo de tratamentos térmicos que ocorrem para recuperar as propriedades dos materiais metálicos monofásicos, analise as sentenças e assinale a alternativa correta: 1. A fase de recuperação ocorre quando a energia de deformação contida no material é liberada como discordâncias por causa da difusão atômica das temperaturas elevadas. 2. A fase de recristalização ocorre quando os grãos ainda possuem grande deformidade. Esta etapa é responsável por gerar novos grãos livres de deformação e com poucas discordâncias. 3. A fase de crescimento do grão precisa ocorrer após a fase de recuperação e recristalização para que o crescimento aconteça pela migração dos contornos do grão. Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 4. Apenas as asserções I e III são proposições verdadeiras. 5. Apenas a asserção I é verdadeira. 6. Apenas as asserções II e III são proposições verdadeiras. 7. Apenas as asserções I e II são proposições verdadeiras. Resposta correta 8. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, apenas as asserções I e II são proposições verdadeiras. - Recuperação: nesta etapa do processo, a energia de deformação armazenada no material é liberada na forma de discordâncias, devido à difusão atômica à temperatura elevada. A densidade de discordâncias diminui e as existentes se agrupam em configurações de discordâncias, que apresentam baixa energia de deformação. https://www.linkedin.com/pulse/metalurgia-materiais-e-processos-de-fabrica%C3%A7%C3%A3o-jos%C3%A9-rodolfo-oliveira/?originalSubdomain=pt https://www.linkedin.com/pulse/metalurgia-materiais-e-processos-de-fabrica%C3%A7%C3%A3o-jos%C3%A9-rodolfo-oliveira/?originalSubdomain=pt - Recristalização: após o processo de recuperação, os grãos ainda apresentam grande deformidade. A recristalização gera a formação de novos grãos,livres de deformação e equiaxiais, com baixa densidade de discordâncias, compatíveis ao material antes do processo de trabalho a frio. - Crescimento de grão: após o término da recristalização, os grãos isentos de deformação continuarão a crescer, em processo de coalescência e crescimento dos grãos, mediante à energia superficial dos grãos enquanto expostos a temperaturas elevadas. Esta etapa não precisa, necessariamente, ser precedida por recuperação e recristalização, podendo acontecer em materiais policristalinos, metais e cerâmicos. O crescimento ocorre pela migração dos contornos de grão, onde os grãos grandes consomem os pequenos, com aumento do tamanho médio dos grãos em função do tempo, através de processos difusivos. 9. Pergunta 9 0/0 A deformação plástica é considerada o "regime de deformação em que ocorre mudança dimensional permanente, ocorrido quando se excedem os limites de deformação elástica. Em outras palavras, é a deformação permanente decorrente do deslocamento de átomos ou moléculas para novas posições no reticulado. A deformação plástica dos metais efetiva-se por meio de dois processos fundamentais: deformação por escorregamento (resultante de esforços de cisalhamento) e deformação por maclação" (Disponível em: https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao- plastica. Acesso: Julho 2021). Sobre o processo de deformação por maclagem, avalie as asserções e marque a alternativa correta: 1. A deformação por maclagem surgiu pelas forças de cisalhamento que criam deslocamento de átomos em um dos lados dos planos de simetria de macla. 2. Pode-se afirmar que o percentual de deformação plástica criada por maclação é alta em comparação com os resultados obtidos pela deformação por escorregamento. 3. Deformação por maclagem e deformação por escorregamento são o mesma coisa na deformação plástica. Assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 4. Somente a asserção III é verdadeira. 5. Incorreta: Somente as asserções II e III são proposições verdadeiras. 6. Somente a asserção I é verdadeira. Resposta correta https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao-plastica. https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/453-deformacao-plastica. 7. Somente a asserção II é verdadeira. 8. As asserções I, II e III são proposições verdadeiras. Comentários Conforme o capítulo 8, do livro da disciplina, somente a asserção I é verdadeira. A deformação plástica em alguns materiais metálicos pode ocorrer tanto por escorregamento quanto pela formação de maclas de deformação. Originada por forças de cisalhamento que produzem deslocamento de átomos em um dos lados dos planos de simetria de macla (contorno de macla) em posição espelhada ao longo da imagem de espelho. A percentagem de deformação plástica originada por maclação é pequena em relação a obtida por escorregamento. 10. Pergunta 10 0/0 A corrosão pode ser descrita como um processo de oxirredução, isto é, um material (no caso, estamos considerando o metal) sofre oxidação, ou seja, perde elétrons, e o outro sofre redução, ou seja, ganha elétrons. Para que a oxidação aconteça, é necessário que o metal apresente um potencial de redução menor que o material que entrou em contato com ele. Tendo em vista que o processo de corrosão pode se manifestar de diferentes modos, assinale a alternativa correta que corresponde ao processo em que duas ligas ou dois metais que possuem a composição diferente são colocados em contato e expostos a um eletrólito. Levando em consideração o ambiente no qual os metais estão inseridos, será obtido como resultado que o metal mais nobre terá uma corrosão e o menos nobre ficará preservado: Ocultar opções de resposta 1. Corrosão em frestas 2. Corrosão galvânica Resposta correta 3. Incorreta: Corrosão pites 4. Corrosão intergranular 5. Corrosão neutra Comentários Conforme o capítulo 10, do livro da disciplina, a corrosão galvânica acontece quando dois metais ou ligas, de composições diferentes, são colocados em contato e expostos a um eletrólito. O metal mais nobre sofrerá corrosão e o menos nobre estará protegido – sempre considerando o ambiente no qual está inserido. Os parafusos de aço sofrem corrosão quando em contato com latão em atmosfera marina; ou tubulações de cobre e aço juntas em aquecedores domésticos.
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