Avaliação Final (Discursiva) - Individual - Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24)

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06/10/2023, 12:17 Avaliação Final (Discursiva) - Individual
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GABARITO | Avaliação Final (Discursiva) - Individual
(Cod.:888686)
Peso da Avaliação 4,00
Prova 70537515
Qtd. de Questões 2
Nota 10,00
A leitura e extração de informações úteis a partir de Diagrama de Fases são fundamentos 
essenciais em Ciência e Propriedades dos Materiais. Verifique o diagrama de fases da liga Chumbo - 
Estanho, Pb-Sn, a seguir. Se introduzimos 10 kg de uma liga Pb-Sn com 30% em massa de Estanho 
num forno elétrico que alcança uma temperatura máxima de 183 °C, observamos que uma parte da 
liga se funde. Entretanto, por mais que o tempo passe nessas condições, a liga jamais se funde 
completamente. Por quê?
Resposta esperada
Ao fazer a leitura do diagrama de fases, conclui-se que a 183 °C e composição de 30% em peso
de Estanho, estamos situados na região em que predominam as fases sólidas alfa e líquida (a+L).
Como o diagrama de fases representa estados de equilíbrio, as duas fases permanecerão
constantes, independentemente do tempo transcorrido dentro do forno.
Minha resposta
De acordo com a situação descrita, fazendo a leitura do diagrama de fases, concluimos que na
temperatura de 183 °C, com uma composição com 30% de estanho na msitura da liga, estamos
em uma região chamada de fases sólidas alfa e líquida. De modo que o diagrama de fases
representa um estado de equilíbrio, as duas fases continuarão constantes, independente do tempo
que ficarem no forno.
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Parabéns, acadêmico, sua resposta atingiu os objetivos da questão e você contemplou o esperado,
demonstrando a competência da análise e síntese do assunto abordado, apresentando excelentes
argumentos próprios, com base nos materiais disponibilizados.
Um componente de um veículo consiste em uma barra em aço de seção quadrada de 20x20 mm, 
com comprimento de 0,5 m. A barra no estado recozido apresenta tensão de escoamento de 650 MPa. 
Após tratamento térmico, observou-se nos ensaios em corpos de prova um incremento de 20% na 
tensão de escoamento. A densidade o aço é 7870 kg/m3. A partir desses dados, responda aos seguintes 
questionamentos:
a) A barra suportará um esforço de tração de 300 kN, utilizando o material recozido? Justifique.
b) A barra nas dimensões descritas no enunciado antederia a um critério de massa máxima permitida 
de 2,0 Kg? Justifique.
c) Se utilizarmos o material tratado termicamente, a barra suportará um esforço de tração de 300 kN? 
Justifique.
Resposta esperada
.
Minha resposta
Solução A: s = F / A F = s * A F = 650 * (20)² F = 260000N < 300kN A BARRA NÃO ATENDE
OS REQUISITOS MECÂNICOS. Solução B: d = m / V m = d * V m = 7870 * ((0,02m)² *
0,5m) m = 1,57Kg< 2,0Kg ATENDE AO REQUISITO DE MASSA MÁXIMA. Solução C: s = F
/ A F = s * A F = 780 * (20)² F = 312000N > 300kN A BARRA, APÓS TRATAMENTO
TÉRMICO, ATENDE OS REQUISITOS MECÂNICOS.
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Parabéns, acadêmico, sua resposta atingiu os objetivos da questão e você contemplou o esperado,
demonstrando a competência da análise e síntese do assunto abordado, apresentando excelentes
argumentos próprios, com base nos materiais disponibilizados.
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