AV2 - PROPRIEDADE DOS MATERIAIS

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1Através do ensaio de difração de Raios-X é possível determinar aspectos relacionados à cristalinidade do material. Sobre esse ensaio, analise as sentenças a seguir: I- No difratômetro de Raios-X, o resultado da análise é apresentado em um filme especial, semelhante ao apresentado em Raios-X na área da medicina. Nesse filme, a estrutura atômica pode ser observada de forma direta. II- Nesse método de ensaio, as interferências construtivas geradas pela interação dos Raios-X primários com os átomos da amostra são analisadas. Dessa forma, podem-se obter informações importantes, como o parâmetro de rede. III- As interferências construtivas são apresentadas como picos no gráfico resultante do ensaio, sendo esses picos característicos de cada material. IV- Através do ensaio de difração de Raios-X é possível avaliar e diferenciar um vidro comum de um vidro de chumbo, ambos os materiais amorfos, devido à interação dos raios-X primários com os íons de chumbo gerarem interferências construtivas. Agora, assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I, II e IV estão corretas.
B
As sentenças II e III estão corretas.
C
Somente a sentença I está correta.
D
As sentenças I, II e III estão corretas.
2A falha de um componente por fadiga pode ocorrer em um material em serviço, quando da aplicação de tensões de forma cíclica. O processo de falha por fadiga acontece em três etapas consecutivas: nucleação da trinca, crescimento e fratura final. Com relação à fadiga, analise as seguintes sentenças: I- Na falha por fadiga, o material pode fraturar em tensões inferiores à sua tensão de ruptura por tração. II- Esse tipo de falha apresenta característica frágil, mesmo em materiais dúteis. III- A fadiga é causada pela eliminação progressiva das discordâncias, o que impede a deformação plástica, gerando a ruptura. IV- A presença de cantos vivos na peça inibe a propagação generalizada da trinca, inibindo a falha por fadiga. Agora, assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e II estão corretas.
B
As sentenças II, III e IV estão corretas.
C
As sentenças I, II e IV estão corretas.
D
As sentenças I, II e III estão corretas.
3As propriedades elétricas se relacionam fundamentalmente com as características dos elétrons nos diferentes materiais, e dependem da sua interação com o núcleo dos átomos. Sobre as propriedades elétricas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Os elétrons livres estão presentes nos materiais cerâmicos, porém estão vinculados à presença de discordâncias, que inibem o seu movimento. ( ) Nos materiais semicondutores do tipo p, a corrente elétrica é gerada pela movimentação dos prótons, enquanto nos semicondutores do tipo n a corrente elétrica é gerada pela movimentação dos nêutrons. ( ) Os metais condutores apresentam elétrons livres, que são responsáveis pela sua condutividade elétrica. ( ) Os polímeros apresentam elétrons livres, gerados por ligações incompletas do carbono com o hidrogênio e, portanto, não são bons isolantes elétricos. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F - V.
B
F - F - V - F.
C
V - V - F - F.
D
F - V - V - V.
4Quando tratamos de materiais para aplicações magnéticas, torna-se interessante conhecer a curva de histerese. A histerese se caracteriza pela resistência ao realinhamento dos domínios magnéticos do material quando invertemos a direção do campo magnético aplicado externamente. Sobre os materiais magnéticos moles, é correto afirmar:
A
Apresentam alta histerese, o que implica alto aquecimento em campos magnéticos externos alternados. São aplicados em transformadores.
B
Os materiais magnéticos moles não podem ser magnetizados, ao contrário dos materiais magnéticos duros, que são comumente aplicados em transformadores.
C
Os materiais magnéticos moles são chamados de diamagnéticos, tais como os ímãs permanentes.
D
Apresentam baixa histerese, o que implica baixo aquecimento na presença em campos magnéticos externos alternados.
5A análise química de materiais por espectrometria ótica fornece informações importantes para a caracterização e para o controle 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
Ensaio de tração.
B
Microscopia ótica.
C
Ensaio de ultrassom.
D
MEV (EDS ou EDX).
6Várias 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 II, III e IV estão corretas.
C
As sentenças I e II estão corretas.
D
As sentenças II e IV estão corretas.
7Os diferentes materiais apresentam comportamentos distintos em termos de propriedades térmicas. Essas propriedades estão intimamente ligadas aos tipos de átomos e à magnitude das forças de ligação química presentes nesses materiais. Com relação a essas propriedades, analise as afirmativas a seguir: I- O calor ou energia térmica absorvida por um determinado material é transformado em energia de vibração dos seus átomos. II- A capacidade calorífica é uma constante do material que indica a quantidade de energia necessária para fundir o material. III- A expansão térmica é uma medida da variação dimensional do material com a temperatura, e depende somente do número de elétrons livres. IV- Quanto maior a energia de ligação química de uma determinado material, maior será o seu coeficiente de expansão térmica. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a afirmativa I está correta.
B
As afirmativas I e II estão corretas.
C
As afirmativas I e IV estão corretas.
D
As afirmativas II e III estão corretas.
8A falha por fluência é caracterizada pela ação combinada de tensão e temperatura na aplicação de um componente em serviço. O processo ocorre em três etapas: fluência primária, secundária e terciária. A evolução das etapas da fluência para um dado material pode ser estudada através de um gráfico de deformação em função do tempo, obtido em ensaio de fluência. Sobre a falha por fluência, analise as seguintes sentenças: I- A falha por fluência normalmente ocorre quando a temperatura em serviço se encontra acima de 40% da temperatura de fusão do material. II- A fluência só ocorre no material quando existe a formação de uma quantidade importante de fase líquida, ou seja, em altíssimas temperaturas. III- A falha por fluência pode ser evitada eliminando os cantos vivos presentes no componente em serviço. IV- A fluência somente ocorre em materiais frágeis, quando combinamos tensões cíclicas com altas temperaturas. Agora, assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e IV estão corretas.
B
Somente a sentença III está correta.
C
Somente a sentença I está correta.
D
As sentenças II e IV estão corretas.
9Nos Lasers (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), as transições eletrônicas são geradas por um estímulo externo. Em um laser de rubi, por exemplo, elétrons do Cr(3+) são excitados até um nível mais alto por fótons emitidos por uma lâmpada de Xenônio. O feixe do Laser emitido é composto por:
A
Prótons.
B
Elétrons.
C
Raios Gama.
D
Fótons.
10 Os 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
"Expulsa" elétrons das camadas internas, o que aumenta a condutividade elétrica líquida.
B
Gera uma maior quantidade de elétrons livres, o que aumenta a condutividade elétrica líquida.
C
Promove o decaimento dos elétrons livres, que se fundem com o núcleo positivo, o que diminui a condutividade elétrica líquida.
D
Promove um maior espalhamento dos elétrons livres, o que diminui a condutividade elétrica líquida.