CIENCIAS DOS MATERIAIS PROVA

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A) I, apenas.
B) I e II, apenas
C) III, apenas
D) II e III, apenas
E) I e III, apenas
Ciência dos Materiais
Questão 1)
A fração de luz transmitida por um dado material depende da quantidade de luz
refletida e absorvida pelo material, sendo assim, todo material absorve luz até certo
ponto em virtude das interações dos fótons de luz com as estruturas eletrônica e de
ligações dos átomos, íons ou moléculas que compõem o material (absortividade).
Valores médios típicos do índice de refração para alguns vidros e sólidos cristalinos
são valores que vão de cerca de 1,4 a 2,6, sendo que a maioria dos vidros silicatos
apresenta valores entre 1,5 e 1,7. O diamante, altamente refrativo (n = 2,41), propicia
a cintilação de joias multifacetadas devido às suas múltiplas reflexões internas. O
óxido de chumbo (litargírio), com um valor de n = 2,61, é adicionado a alguns vidros
silicatos a fim de aumentar os seus índices de refração de maneira a serem usados
em peças decorativas.
 
Sobre os vidros silicatos, julgue os itens a seguir.
I. Os vidros silicatos não absorvem energia da luz transmitida por ele, de modo que a
intensidade da luz aumenta proporcionalmente à medida que a sua trajetória aumenta,
logo, a diferença entre a luz que chega à superfície inferior da placa de vidro e a luz
que é refletida desta mesma superfície é maior que a luz transmitida.
II. A proporção da luz incidente refletida por uma das superfícies de uma placa de vidro
polido aumenta em função dessa quantidade depender principalmente do índice de
refração do vidro, além do ângulo de incidência da luz.
III. A quantidade de luz incidente transmitida através de uma placa de vidro é
determinada pela quantidade de luz absorvida em seu interior, assim como a
quantidade de luz refletida de suas superfícies superior e inferior.
É correto o que se afirma em
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A) II, apenas.
B) II e III, apenas.
 
C) I, apenas.
 
D) I e III, apenas.
 
E) I e II, apenas.
 
Ciência dos Materiais
Questão 2)
Os materiais sólidos podem ser classificados conforme a regularidade segundo a qual
os átomos ou íons estão arranjados em relação uns aos outros. Algumas das
propriedades dos sólidos cristalinos dependem da estrutura cristalina do material, ou
seja, da maneira segundo a qual os átomos, íons ou moléculas estão arranjados
espacialmente. Existe um número elevado de estruturas cristalinas diferentes, todas
elas com ordenação atômica de longo alcance. Para os metais, três estruturas
cristalinas relativamente simples são encontradas: cúbica de faces centradas, cúbica
de corpo centrado e hexagonal compacta.
Com relação à estrutura cristalina hexagonal compacta, julgue os itens a seguir.
I. As faces superior e inferior da célula unitária são compostas por seis átomos que
formam hexágonos regulares.
II. O fator de empacotamento para a estrutura HC é o mesmo para a estrutura CCC –
Cúbica de Corpo Centrado.
III. Muitos materiais poliméricos apresentam estrutura HC.
É correto o que se afirma em
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Questão 3)
O ferro, matéria-prima para confecção do aço (liga ferro-carbono), ao ser aquecido,
apresenta duas alterações em sua estrutura cristalina antes de fundir-se. À
temperatura ambiente, a forma estável, conhecida como ferrita, ou ferro , possui uma
estrutura cristalina CCC. A ferrita experimenta uma transformação polimórfica para
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A) III.
B) I e II.
C) I.
 
D) II e III.
E) II.
austenita, com estrutura cristalina CFC, ou ferro , à temperatura de 912°C. A
austenita persiste até 1.394°C, temperatura em que a austenita reverte novamente
para a fase com estrutura CCC, conhecida por ferro d, a qual finalmente se funde a
uma temperatura de 1.538°C.
ZOLIN, I. Materiais de construção: mecânica. 3. ed. Santa Maria: UFSM, 2010.
 
Com relação à estrutura cristalina CFC da fase austenita, considere os itens a seguir.
 
I. A estrutura cristalina CFC da fase austenita é responsável pela característica
magnética dessa fase.
II. A solubilidade máxima do carbono na austenita é superior ao valor máximo para a
ferrita com estrutura CCC.
III. As posições intersticiais na estrutura cristalina CFC são maiores do que as
posições na estrutura cristalina CCC.
 
É correto apenas o que se afirma em
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Questão 4)
O resultado de um ensaio de tração, de acordo com a figura a seguir, é registrado
(geralmente em um computador) como carga ou força em função do alongamento.
Essas características carga-deformação são dependentes do tamanho do corpo de
prova. Por exemplo, serão necessárias duas vezes a carga para produzir um mesmo
alongamento se a área da seção transversal do corpo de prova for dobrada. Para
minimizar esses fatores geométricos, a carga e o alongamento são normalizados em
relação aos seus respectivos parâmetros de tensão de engenharia e deformação de
engenharia.
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A) se trata de um ensaio destrutivo em que um corpo de prova que representa o
mesmo material será testado em mesma situação de serviço.
B) se trata de um ensaio não destrutivo, pois mesmo alterando a morfologia do
material, este não altera sua composição química.
C) se trata de um ensaio destrutivo com intuito de avaliar o comportamento
molecular e granulométrico do material, igual à microscopia eletrônica.
D) se trata de um ensaio não destrutivo igual ao ultrassom e à radiografia, pois
somente esses ensaios são feitos em laboratório.
E) se trata de um ensaio não destrutivo por ser uma técnica que analisa os
componentes estruturais e suas respostas perante a tração.
CALLISTER JUNIOR, W. D. Ciência e engenharia de materiais. 10. ed. Rio de
Janeiro: LTC, 2021 (adaptado).
 
A respeito do tipo de ensaio mecânico abordado, é correto afirmar que
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Questão 5)
A difusão é um processo interatômico fundamental para o desenvolvimento de novos
materiais e ligas metálicas, na produção de dispositivos semicondutores e para o
beneficiamento de diferentes propriedades em materiais sólidos. O fenômeno de
difusão em sólidos está associado à movimentação de átomos de um determinado
material (definidos como impurezas) ao longo da estrutura de um segundo material,
resultando em um perfil de concentração destas impurezas ao longo das camadas do
material, como ilustrado na figura a seguir, que ilustra, em (a) um exemplo de
processo de difusão de átomos em estado gasoso em um material sólido e, em (b), os
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A) III, apenas.
B) I e II, apenas.
C) I, II e III.
D) II e III, apenas.
E) I, apenas.
perfis de concentração obtidos, para diferentes intervalos de tempo, para o elemento
difundido ao longo da direção x no material sólido.
 
 
SMITH, W. F.; HASHEMI, J. Fundamentos de Engenharia e Ciência dos Materiais.
5 ed. Porto Alegre: McGraw-Hill, 2012.
 
A respeito das características e mecanismos da difusão interatômica em materiais
sólidos, avalie as afirmações a seguir.
 
I. A difusão atômica em sólidos é dependente, entre outros fatores, da temperatura
ambiente do processo e da presença de lacunas e vazios intersticiais no material
sólido.
 
II. Difusões em sólidos são diretamente influenciadas pelo tempo, ou seja, quanto
maior o tempo de difusão disponível, maior a concentração de impurezas difundidas
no material.
 
III. A difusão em sólidos é um processo unidimensional, permitindo a obtenção de
degraus de concentração de impurezas em distâncias específicas ao longo do material
tratado.
 
Está correto o que se afirma em
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Questão 6 - (Enade, 2017) )
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A) Curva III - baixo e pequeno.
B) Curva IV - alto e grande.
C) Curva V - baixo e pequeno.
D) CurvaII - baixo e grande.
E) Curva I - alto e grande.
A) CCC – Cúbica de Corpo Centrado.
B) CFC – Cúbica de Face Centrada.
C) HC- Hexagonal Compacta.
D) CCC – Cúbica de Corpo Cilíndrico.
A figura a seguir representa o diagrama de tensão versus deformação para
diferentes materiais poliméricos.
 
 
Assinale a opção que apresenta, respectivamente, o módulo de elasticidade e o nível
de deformação de uma das curvas do diagrama apresentado.
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Questão 7)
O carbono é uma impureza intersticial no ferro. Forma uma solução sólida tanto com a
ferrita alfa, quanto com a ferrita gama e a austenita. Na ferrita alfa, somente pequenas
concentrações de carbono são solúveis e a solubilidade máxima é de 0,022% a
727°C. A solubilidade limitada pode ser explicada pela forma e pelo tamanho das
posições intersticiais da estrutura cristalina nessa fase, que tornam difícil acomodar os
átomos de carbono.
Considerando essas informações, assinale a alternativa que apresenta corretamente a
estrutura cristalina da ferrita alfa.
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E) HC – Hexagonal Cilíndrica.
A) condutor elétrico.
B) isolante elétrico.
C) isolante térmico.
D) condutor térmico.
E) semicondutor.
A) liga polimérica.
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Questão 8)
Nos materiais condutores, semicondutores e em muitos isolantes, existe apenas a
condução eletrônica, e a magnitude da condutividade elétrica é fortemente
dependente do quantitativo de elétrons que está disponível para participar no processo
de condução. Entretanto, nem todos os elétrons presentes em cada átomo serão
acelerados na presença de um campo elétrico. O número de elétrons disponível para
a condução elétrica em um material particular está relacionado ao arranjo dos estados
ou níveis eletrônicos em relação à energia, e então à maneira segundo a qual esses
estados são ocupados pelos elétrons. As propriedades elétricas de um material sólido
são uma consequência da sua estrutura de banda eletrônica, isto é, do arranjo das
bandas eletrônicas mais externas e da forma como elas estão preenchidas com
elétrons.
Disponível em:
<http://pelicano.ipen.br/PosG30/TextoCompleto/Rodrigo%20Crociati%20Carriel_M.pdf>.
Acesso em: 29 mar. 2019.
Considerando o texto e a banda de valência, é correto afirmar que o tipo de material
que apresenta uma banda completamente preenchida com elétrons separada de uma
banda de condução vazia e um espaçamento estreito entre as bandas de energia é o
Ciência dos Materiais
Questão 9)
Muitas vezes, um problema de materiais consiste na seleção do material correto
dentre muitos disponíveis. Quanto mais familiarizado estiver um(a) engenheiro(a) ou
cientista com as várias características e relações estrutura-propriedade, bem como
com as técnicas de processamento dos materiais, mais capacitado estará para fazer
escolhas ponderadas de materiais conforme os requisitos exigidos para o seu
emprego. 
O material que é constituído pela combinação de dois ou mais materiais diferentes,
como, por exemplo, um polímero e um material cerâmico, no sentido de ressaltar as
melhores características de cada um dos materiais que o compõe é classificado como
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B) compósito.
C) biomaterial.
D) liga cerâmica.
 
E) fibra polimérica.
A) II e III, apenas.
B) III, apenas.
C) I, apenas.
D) I, II e III.
E) I e III, apenas.
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Questão 10)
Materiais sólidos podem ser classificados de acordo com a regularidade segundo a
qual os átomos ou íons estão arranjados em relação uns aos outros. A ordenação
atômica em sólidos cristalinos indica que pequenos grupos de átomos formam um
padrão repetitivo.
(DUTRA, K. H.; FREITAS, W. D. de. Tecnologia dos materiais. s.d. Disponível em:
<https://www.passeidireto.com/arquivo/18159451/apostila-tecnologia-dos-materiais-
2/4>. Acesso em: 9 jan. 2019.)
 
Com relação à estrutura cristalina cúbica de faces centrada (CFC), considere os itens
a seguir.
 
I – A estrutura CFC é comum nos metais.
II – A estrutura cristalina CFC está presente na maioria dos materiais poliméricos.
III – A estrutura CFC consiste em uma célula unitária com geometria cúbica, com os
átomos localizados em cada um dos vértices e nos centros de todas as faces do cubo.
 
É correto o que se afirma em