MAPA - CIÊNCIAS DOS MATERIAIS - 54_2024

Prévia do material em texto

<p>MAPA - CIÊNCIAS DOS MATERIAIS - 54_2024</p><p>Período:23/09/2024 08:00 a 24/11/2024 23:59 (Horário de Brasília)</p><p>Status:ABERTO</p><p>Nota máxima:3,50</p><p>Gabarito:Gabarito não está liberado!</p><p>Nota obtida:</p><p>1ª QUESTÃO</p><p>25/09/2024, 12:06 Unicesumar - Ensino a Distância</p><p>about:blank 1/4</p><p>M.A.P.A. – Ciências dos Materiais</p><p>Futuro profissional da área, você foi contratado para realizar um laudo com dois tipos diferentes de</p><p>materiais. Assim, você terá que identificar o comportamento de cada material, descrever suas características</p><p>e desenvolver alguns cálculos para determinar algumas propriedades e resistência mecânica.</p><p>Para Souza (2019, p. 102) “as propriedades mecânicas dos materiais, que são parâmetros importantes na</p><p>produção e destinação dos materiais para projetos de engenharia, a fim de garantir a eficácia, a segurança e</p><p>a funcionalidade desejada nesses projetos”.</p><p>CONCEITUALIZAÇÃO</p><p>O comportamento mecânico de materiais, como metais; matrizes cimentícias, como concreto e argamassas;</p><p>ou, até mesmo, diversos tipos de polímeros, podem ser averiguado pelo ensaio tensão-deformação. Os mais</p><p>comuns ensaios são de tração, compressão e cisalhamento (Callister Júnior; Rethwisch, 2020).</p><p>O vídeo “Ensaio de tração” a seguir mostra o ensaio realizado em um corpo de prova metálico:</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=sKBOdB0x4gk</p><p>No canto inferior direito do vídeo Ensaio de tração é apresentada a evolução do ensaio com o aumento da</p><p>aplicação de carga e a deformação do material até a sua ruptura, como pode ser mostrado também no</p><p>gráfico da Figura 1 a seguir:</p><p>Figura 1 - Comportamento típico da curva tensão-deformação de engenharia para metais</p><p>Fonte: adaptada de: Callister Júnior e Rethwisch (2020).</p><p>Diferente do metal, o concreto possui outro comportamento no ensaio de tração. Veja atentamente os</p><p>vídeos a seguir:</p><p>“Ensaio de Tração por Compressão Diametral”: https://www.youtube.com/watch?v=3FyxeRN6Y78</p><p>“Ensaio de Tração na Flexão”: https://www.youtube.com/watch?v=mC7NMPiQAxU</p><p>25/09/2024, 12:06 Unicesumar - Ensino a Distância</p><p>about:blank 2/4</p><p>O comportamento típico do material cimentício também pode ser observado na Figura 2:</p><p>Figura 2 - Comportamento típico da curva tensão-deformação de engenharia para cerâmicas, vidros e</p><p>concreto</p><p>Fonte: Souza (2019, p. 108).</p><p>Em ambos materiais é possível investigar as propriedades e determinar a resistência mecânica, a partir dos</p><p>resultados dos ensaios, como o ensaio de tração visto nessa atividade.</p><p>AVALIAÇÃO</p><p>Essa etapa é a única avaliativa. Responda atentamente ao que se pede.</p><p>1) Com base no vídeo Ensaio de tração e na Figura 1 apresentados, e com base em seus estudos e material</p><p>didático, explique o que são os seguintes termos a seguir:</p><p>a) Defina o que é Regime Elástico ou Deformação Elástica (E).</p><p>b) Defina o que é Regime Plástico ou Deformação Plástica (P).</p><p>c) Defina o que é o Limite de Resistência à Tração do Material (M).</p><p>d) Defina o que é Estricção (C).</p><p>e) Defina o que é Fratura (F).</p><p>2) Após ver atentamente os vídeos de ensaio de tração por Compressão Diametral e/ou de tração na Flexão</p><p>com corpos de provas de concreto, identifique se o concreto pode ser considerado um material frágil ou</p><p>dúctil. Justifique comparando a diferença de comportamento típico entre o metal e o concreto, baseado nos</p><p>gráficos das Figuras 1 e 2 e no seu material didático.</p><p>3) Por fim, calcule demostrando o memorial de cálculo o que se pede:</p><p>a) Calcule a tensão de engenharia/Resistência à tração (MPa) (pois os cálculos serão realizados com a força</p><p>máxima) dos corpos de provas de uma argamassa com dimensão 16x4x4cm (seção quadrada 4x4 cm), que</p><p>foram submetidos ao ensaio de resistência à tração na flexão. Também calcule a média da Resistência à</p><p>tração resultante dos três corpos de prova. Os dados estão dispostos no Quadro 1 a seguir:</p><p>Corpo de prova (CP)Força máxima (Kn)Resistência à tração (MPa)</p><p>CP 1 57</p><p>CP 2 51</p><p>CP 3 63</p><p>Média -</p><p>25/09/2024, 12:06 Unicesumar - Ensino a Distância</p><p>about:blank 3/4</p><p>Quadro 1 - Dados dos corpos de provas após o ensaio de tração na flexão</p><p>Fonte: a autora.</p><p>b) Calcule o percentual (%) de Alongamento e a média do % de Alongamento dos corpos de prova</p><p>submetidos ao ensaio de tração apresentados no Quadro 2 a seguir:</p><p>Amostras Comprimento inicial (mm)Comprimento final (mm)% Alongamento</p><p>Amostra 136,45 41,95</p><p>Amostra 236,40 42,40</p><p>Amostra 336,60 42,25</p><p>Média - -</p><p>Quadro 2 - Dados dos corpos de provas após o ensaio de tração</p><p>Fonte: a autora.</p><p>O material didático pode ser a base para os seus estudos. Para desenvolver o laudo, você pode utilizar as</p><p>seguintes referências:</p><p>CALLISTER JÚNIOR, W. D.; RETHWISCH, D. G. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. Rio de</p><p>Janeiro: Grupo GEN, 2020. E-book.</p><p>SOUZA, L. H. de. Ciências dos materiais. Maringá: UniCesumar, 2019.</p><p>FÓRMULAS E TRANSFORMAÇÕES DE UNIDADES</p><p>Lembrando que 1 Kn = 1000 N.</p><p>1 cm = 10 mm</p><p>1 N/mm² equivale a 1 MPa.</p><p>1 kgf = 9.8067 N</p><p>ALTERNATIVAS</p><p>Nenhum arquivo enviado.</p><p>25/09/2024, 12:06 Unicesumar - Ensino a Distância</p><p>about:blank 4/4</p>