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28/03/2023, 21:04 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/6 Meus Simulados Teste seu conhecimento acumulado Disc.: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA Aluno(a): Acertos: 10,0 de 10,0 28/03/2023 Acerto: 1,0 / 1,0 (SEED - PR / 2021) A festa da virada de ano (réveillon) é marcada pela queima de fogos de artifício. No Brasil, o maior espetáculo acontece na praia de Copacabana, no Rio de Janeiro, mas este ano o evento foi cancelado por causa da pandemia da Covid-19. A explosão de cores no céu causada pela queima dos fogos é decorrente de um fenômeno que acontece com os elétrons dentro dos átomos, que, por sua vez, pode ser explicado pelo modelo atômico de Bohr que: quanti�ca a energia dentro da eletrosfera do átomo e a�rma que o elétron libera luz ao saltar para um nível mais externo. atribui as diferentes cores formadas pelos fogos de artifício ao fato de que a quantidade de energia liberada em todas as transições eletrônicas é a mesma, independentemente do nível de energia em que o elétron se encontre. a�rma que ocorrerem transições eletrônicas entre os níveis de energia, ou seja, o elétron libera fótons ao saltar de um nível mais interno para um nível mais externo. de�ne o fenômeno do salto quântico, em que os elétrons, ao absorverem energia, podem realizar um salto de um nível mais interno para um mais externo e, ao retornar para o nível de origem, liberar essa energia na forma de luz. defende a ideia de que os elétrons de movimentam ao redor do núcleo com perda de energia, esta perda acontece com emissão de fótons. Explicação: Gabarito: de�ne o fenômeno do salto quântico, em que os elétrons, ao absorverem energia, podem realizar um salto de um nível mais interno para um mais externo e, ao retornar para o nível de origem, liberar essa energia na forma de luz. Solução: O modelo atômico de Bohr admite que o núcleo do átomo possui carga elétrica positiva e praticamente toda massa localizada. Os elétrons (cargas negativas), orbitam o núcleo em trajetórias de�nidas pelo nível de energia. A mudança de uma órbita para outra é possível com absorção ou liberação de energia. Quando o elétron ¿salta¿ para camadas mais internas, libera energia na forma de luz (fótons). Acerto: 1,0 / 1,0 (IF - MT / 2014 - adaptada) Durante a realização do ensaio de tração em dois materiais distintos (A e B) foram obtidas as seguintes propriedades mecânicas: estricção, limite de resistência à tração e limite de escoamento. Os dados foram anotados de forma aleatória, chegando-se a: Questão1 a Questão2 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); 28/03/2023, 21:04 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/6 Material A: 420 MPa; 315 MPa; 61%. Material B: 37%; 775 MPa; 420 MPa. Sobre os resultados obtidos no ensaio de tração, marque V para as a�rmativas verdadeiras e F para as falsas. ( ) O material B é mais dúctil do que o material A. ( ) O material A apresenta limite de escoamento igual ao do material B. ( ) O material A indica redução de área maior que o material B. ( ) O material B apresenta limite de resistência à tração superior ao do material A. Assinale a sequência correta. V, F, V, F F, F, F, V F, V, F, F F, F, V, V V, F, V, V Explicação: Gabarito: F, F, V, V Solução: A ductilidade pode ser quanti�cada pelo alongamento percentual no comprimento de um CP no ensaio de tração. Pelos valores apresentados, o material A apresenta maior ductilidade que o B; O ensaio mostra dois valores em MPa, sendo o menor o de escoamento e o maior de limite à tração. Dessa forma, o limite de escoamento de A (315 MPa) é menor que o do material B (420 MPa). Pelo valor percentual apresentado, quanto maior a elongação do material, maior será a redução da área da seção reta. O limite de resistência à tração é 775 MPa e do A 420 MPa Acerto: 1,0 / 1,0 (PC - RJ / 2013) Considere o diagrama Força (em kN) versus Alongamento (em mm) mostrado na �gura apresentada abaixo, obtido a partir de um ensaio de tração uniaxial de um corpo-de-prova metálico de seção resistente retangular de largura 25 mm e espessura 10 mm: Considerando que o diagrama foi obtido utilizando-se equipamento e acessórios adequados, é correto a�rmar que o Limite de Resistência à Tração (Resistência Mecânica) do material do corpo-de-prova ensaiado, em MPa, é aproximadamente igual a: 320 Questão3 a 28/03/2023, 21:04 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/6 360 380 400 340 Explicação: Gabarito: 380 Solução: A tensão normal é determinada a partir da expressão: Do grá�co, a força máxima é de e a área da seção reta do corpo de prova igual a . Substituindo os valores, tem-se: Acerto: 1,0 / 1,0 (CESGRANRIO / 2012) A classi�cação de aços inoxidáveis divide a família de aços em cinco grupos distintos. A composição desses aços inclui três elementos principais: cromo, molibdênio e níquel, cujos teores variam de acordo com o tipo de aço. Um carregamento de três tipos de aço inoxidável apresentou as seguintes composições em percentagem de massa: 1. Aço inox A: 18%Cr, 8%Ni e 0,01%C 2. Aço inox B: 18%Cr, 4%Ni e 0,02%C 3. Aço inox C: 14%Cr e 0,12%C O engenheiro do controle de qualidade concluiu que o(s) aço(s) inox B e C são duplex (ferrítico-austenítico). C é martensítico, e o aço inox A é ferrítico. C é martensítico, e o aço inox A é austenítico. B é duplex (ferrítico-austenítico), e o aço inox A é ferrítico. A é austenítico, e o aço inox C é duplex (ferrítico-austenítico). Explicação: Gabarito: C é martensítico, e o aço inox A é austenítico. Solução: Em linhas gerais, os aços inoxidáveis são classi�cados como austeníticos (não magnéticos), ferríticos ou martensíticos (magnéticos). O aço inoxidável deve apresentar em sua composição química, no mínimo 11%p de Cr. A adição de níquel e molibdênio também melhoram a resistência à corrosão. Em geral, os austeníticos apresentam composição típica 18% Cr e 8% Ni, os ferríticos - 15% a 20% Cr, baixo C, sem Ni e os martensíticos, máximo 18% Cr sem Ni, teor de C maior que nos ferríticos. Acerto: 1,0 / 1,0 (IBFC / 2020 - adaptada) Aços com baixo teor de carbono e com alto teor de carbono têm aplicações distintas na engenharia. A respeito deste tema são feitas as a�rmativas. σ = F A 95kN = 95.000N 25 × 10 = 250mm 2 σ = = 380MP a 95.000 250 Questão4 a Questão5 a 28/03/2023, 21:04 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/6 I - Aços com baixo teor de carbono possuem baixa dureza e baixa resistência, porém apresentam ductilidade e tenacidade excepcionais. II - O aço inoxidável deve possuir no máximo 11% de cromo em sua composição. III - Os tipos mais comuns de ferro fundido são: cinzento, nodular, branco, maleável e vermicular. São corretas as a�rmativas: Apenas a a�rmativa II. Apenas as a�rmativas I e III. Apenas a a�rmativa III. Apenas as a�rmativas II e III. Apenas a a�rmativa I e II. Explicação: Gabarito: Apenas as a�rmativas I e III. Solução: Aços com baixo carbono são hipoeutetoides. Assim, sua microestrutura apresenta a ferrita (macia) e a perlita. A cementita, carbeto com dureza elevada aparece nos aços com maior quantidade de carbono em sua composição química. Os ações inoxidáveis devem apresentar, no mínimo, 11% p de Cr, o que confere a alta resistência à oxidação. A liga ferrosa denominada ferro fundido tem como principais tipos o cinzento, o nodular, o branco, o maleável e o vermicular. Acerto: 1,0 / 1,0 Em linhas gerais, as ligas de alumínios são classi�cadas em forjadas ou fundidas, ainda podendo ser subdivididas em tratáveis ou não tratáveis termicamente. As ligas de alumínio também podem ser classi�cadas por um código de 4 algarismos, que indicam a sua composição química. Por exemplo, a série 7XXX, são ligas de alumínio com elemento de liga principal o Zn. A liga 7075 é uma liga de alumínio com composição química 5,6%p Zn / 2,5%p Mg / 1,6%p Cu/ 0,23%p Cr. Sua principal aplicação é: Na indústria mecânica,para a confecção de peças com grande capacidade de absorção de vibrações. Na indústria mecânica, para a confecção de ferramentas de corte. Na indústria petrolífera, como ferramentas perfuratrizes. Na indústria automotiva, para a confecção de peças resistentes ao desgaste. Na indústria aeronáutica, para a confecção de peças estruturais. Explicação: Gabarito: Na indústria aeronáutica, para a confecção de peças estruturais. Solução: A liga de alumínio 7075-T6 apresenta elementos de liga na seguinte composição 5,6%p Zn / 2,5%p Mg / 1,6%p Cu/ 0,23%p Cr e são tratadas termicamente conferindo alta resistência especí�ca, por isso seu uso em estruturas de aeronaves. Ferramentas perfuratrizes, de corte e resistentes ao desgaste devem ser confeccionadas com material de alta resistência à abrasão, o que não é o caso do alumínio 7075-T6. Para amortecimento de vibrações a liga ferrosa indicada é o ferro fundido cinzento. Acerto: 1,0 / 1,0 Questão6 a Questão7 a 28/03/2023, 21:04 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/6 Um engenheiro recém-formado irá empreender na área de reciclagem de polímeros. Ele tem o conhecimento sobre os polímeros termoplásticos e termo�xos, em relação ao amolecimento e enrijecimento, em virtude da variação da temperatura. Na sua pequena empresa, a primeira fase do processo de reciclagem é o recebimento dos polímeros de fácil reciclagem. Dos materiais listados a seguir, qual poderá ser recebido pelo engenheiro? Borrachas vulcanizadas Polietileno Blenda de zinco Kevlar Fluoreto de Cálcio Explicação: Gabarito: Polietileno Solução: Em linha gerais, os polímeros termoplásticos amolecem ou enrijecem com o aumento/diminuição da temperatura. Esse processo pode ser repetido por inúmeras vezes, ou seja, são de fácil reciclagem. Os termo�xos podem sofrer o processo apenas uma vez, na etapa de fabricação. Dos materiais listados, o polietileno é o único polímero termoplástico. Borrachas vulcanizadas e Kevlar são polímeros termo�xos. Os outros dois materiais, blenda de zinco e �uoreto de cálcio, são cerâmicos. Acerto: 1,0 / 1,0 (CESGRANRIO / 2012) Em um Laboratório de Ensaios Mecânicos, deve-se ensaiar um material cerâmico de alta dureza. Os ensaios disponíveis são o de Flexão e o de Dobramento. Qual dos dois seria o mais recomendável? Dobramento, devido à alta dureza do material. Flexão, devido à alta dureza do material. Dobramento, para avaliar a tenacidade do material. É indiferente, pois ambos darão o mesmo resultado. Nenhum dos dois seria recomendado, porque o material possui alta dureza. Explicação: Gabarito: Flexão, devido à alta dureza do material. Solução: Os materiais cerâmicos apresentam dureza elevada e baixa tenacidade. O rompimento ocorre com deformação plástica quase nula. O ensaio de tração é de difícil condução, pois a usinabilidade de corpos cerâmicos, por exemplo, di�culta a confecção do CP. O ensaio utilizado para os cerâmicos é o de �exão (de três ou de quatro pontos). O ensaio de dobramento é, como regra geral, utilizado para materiais dúcteis, chegando a formar um ângulo de 1800. Os cerâmicos têm baixa ductilidade. Acerto: 1,0 / 1,0 (Ano: 2010 Banca: FCC Órgão: SERGAS). Tratamentos térmicos que modi�cam as propriedades numa �na camada super�cial da peça, geralmente por meio de banho em produtos químicos são: Têmpera por indução e coalescimento. Nitretação e recozimento. Questão8 a Questão9 a 28/03/2023, 21:04 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/6 Cementação e nitretação. Têmpera e revenimento. Solubilização e normalização. Explicação: Os tratamentos super�ciais de nitretação e cementação (ou carbonetação) são os principais tratamentos termoquímicos que geram camadas super�ciais na peça aumentando a dureza localmente. A têmpera super�cial (por indução) também tem o objetivo de aumentar a dureza na superfície de uma peça, porém não é um tratamento termoquímico pois não altera a composição do aço. Acerto: 1,0 / 1,0 O tratamento termoquímico de cementação apresenta as modalidades: sólida, líquida e gasosa. Na cementação líquida, a peça a ser tratada é mergulhada num banho de sais rico em carbono, a temperaturas acima da crítica. Duas faixas de trabalho podem ser utilizadas nesse tratamento: a de baixa temperatura e a de alta temperatura. A faixa utilizada no primeiro caso é: De 900 °C a 955 °C De 840 °C a 900 °C De 750 °C a 800 °C De 955 °C a 1000 °C De 700 °C a 750 °C Explicação: O tratamento termoquímico de cementação é utilizado para aumentar a dureza super�cial de uma peça. A modalidade líquida é a que demanda menos tempo. É possível fazer esse tratamento em duas faixas de temperatura: de 840 °C a 900 °C e de 900 °C a 955 °C, sendo a primeira denominada de baixa temperatura. Questão10 a
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