AV2-PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS-30.11.15

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Avaliação: CCE0291_AV2_201512989551 » PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS 
Tipo de Avaliação: AV2 
Aluno: 
Professor: Turma: 9008/ED 
Nota da Prova: 5,5 de 8,0 Nota do Trab.: 0 Nota de Partic.: 0 Data: 30/11/2015 10:31:23 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201513148754) Pontos: 1,0 / 1,5 
Qual a diferença entre tensão de escoamento e tensão limite de resistência a tração? Como esses dois 
parâmetros podem ser importantes durante a elaboração de projetos de engenharia. 
 
 
Resposta: A tensão de escoamento é aquela onde ocorre uma transição da deformação elástica para plástica. A 
tensão limite de resistência a tração é a máxima tensão a que uma material é submetido em um ensaio de 
tração. 
 
 
Gabarito: A tensão de escoamento é uma tensão limite que determina que tipo de deformação o material vá 
sofrer. Abaixo da tensão de escoamento, a deformação segue a lei de Hooke e não é permanente (elástica). 
Acima da tensão de escoamento, a deformação não segue a lei de Hooke e permanente (plástica). A tensão 
limite de resistência a tração é a máxima tensão a qual um corpo é capaz de sofrer antes da sua fratura. É 
importante determinar esses dois parâmetros nos materiais utilizados durante a elaboração dos projetos, visto 
que determinará qual a tensão máxima de utilização desses materiais sem que haja deformação permanente ou 
sem que haja fratura. 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201513248608) Pontos: 1,5 / 1,5 
Polímeros podem ser definidos como a união de meros (moléculas básicas) com diversas 
possibilidades de posicionamento relativo das partes de dimensão atômica, como mostra a 
figura a seguir, o que acaba influenciando as propriedades mecânicas do material. 
Considerando as duas cadeias a seguir, identifique aquela que provavelmente possui 
maior resistência mecânica, justificando a sua resposta. 
 
 
 
 
 
Resposta: A que provavelmente possui a maior resistência mecânica é a figura B, pois a união dos meros acaba 
por criar uma malha de moléculas básicas melhorando a resistência. 
 
 
Gabarito: 
A cadeia B deve provavelmente apresentar maior resistência mecânica devido às ligações 
cruzadas. 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201513708442) Pontos: 0,5 / 0,5 
A Idade do Bronze representou uma fase de avanço tecnológico, uma vez que este material passou a substituir 
o cobre. A técnica empregada na metalurgia dos bronzes contemplavam com a matéria-prima as ligas de Cu 
com vários outros elementos, incluindo o Sn, Al, Si e Ni. Na época, pode-se afirmar que uma das propriedades 
importantes do bronze era: 
 
 
a Idade do Cobre antecede a do Bronze 
 
na composição das ligas de cobre só continha o Sn 
 
ter maior dureza do que o Cu, bem como boa resistência à oxidação 
 
não ser utilizado como feramenta de corte, arma e na arte 
 
ser de dificil o processo extrativo 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201513244704) Pontos: 0,0 / 0,5 
Os metais são materiais cristalinos, ou seja, apresentam uma ordem microscópica de 
arranjo atômico repetitiva em longas distâncias, que pode variar em orientação dentro de 
pequenos volumes denominados de grão. Como sabemos, não só os metais são 
cristalinos, mas também muitos cerâmicos e alguns polímeros. Aqueles que não 
apresentam este padrão de repetição a longas distâncias são chamados de materiais 
amorfos. 
Na teoria relacionada originada a partir do estudo de materiais cristalinos, define-se 
número de coordenação, que representa o número de átomos vizinhos mais próximos de 
átomo. 
Considerando a teoria cristalográfica, assinale a opção que está CORRETA. 
 
 
O número de coordenação de uma célula CS é 8. 
 O número de coordenação de uma célula CFC é 20. 
 O número de coordenação de uma célula CFC é 10. 
 O número de coordenação de uma célula CCC é 12. 
 O número de coordenação de uma célula CFC é 12. 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201513800548) Pontos: 0,5 / 0,5 
Forças atuantes tendem a produzir um efeito de corte, isto é, um deslocamento linear entre seções transversais. 
 
 
Cisalhamento 
 
Compressão 
 
Flambagem 
 
Tensão 
 
Flexão 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201513150563) Pontos: 0,0 / 0,5 
Deseja-se produzir um bastão cilíndrico de 10,0 mm que, quando em utilização, sofrerá uma carga máxima de 
tração de 128.000 N. O bastão não poderá sofrer nenhuma deformação plástica. Dentre os materiais abaixo, 
qual (is) eu poderia utilizar para sua fabricação? Material Tensão de escoamento (MPa) Liga de alumínio 200 
Liga de latão 300 Liga de aço 400 Liga de titânio 650 
 
 
Liga de aço, liga de titânio e liga de latão apenas; 
 
Liga de aço e liga de titânio apenas; 
 
Liga de titânio apenas; 
 
Todas as ligas 
 
Nenhuma das ligas; 
 
 
 
 7a Questão (Ref.: 201513701689) Pontos: 0,5 / 0,5 
Das alternativas abaixo, qual NÃO diz respeito a um fator que influencia o tratamento térmico: 
 
 
Velocidade do Resfriamento 
 
Número de elementos químicos 
 
Temperatura 
 
Tempo 
 
Atmosfera 
 
 
 
 8a Questão (Ref.: 201513115431) Pontos: 0,5 / 0,5 
Os aços comuns e os ferros fundidos são ligas basicamente de ferro e carbono, com os teores de carbono 
respectivamente na faixa de: (baseado no diagrama Fe-C) 
 
 
0 a 0,5% e 2,0 a 4,3% 
 
0 a 2,5% e 4,3 a 6,7% 
 
0 a 2,0% e 2,0 a 6,7% 
 
2,0 a 4,3% e 0 a 1,7% 
 
0 a 0,8% e 2,0 a 4,3% 
 
 
 
 9a Questão (Ref.: 201513715534) Pontos: 0,0 / 1,0 
Quanto aos grãos que compõem a microestrutura do material, é certo afirmar que quanto mais alta a 
temperatura ou mais longo o tempo de aquecimento: 
 
 
aumenta a irregularidade do grão 
 
menor o tamanho do grão 
 
maior a dureza do grão 
 
maior o tamanho do grão 
 
menor a dureza do grão 
 
 
 
 10a Questão (Ref.: 201513245961) Pontos: 1,0 / 1,0 
O cobre é o metal mais antigo manipulado pelo homem e transformado em utensílios 
úteis. Estima-se que as primeiras ferramentas tenham sido feitas por volta de 7.000 A.D 
na região entre os rios Tigres e Eufrates. Apesar da sua antiguidade, o Cobre encontrou 
lugar na metalurgia moderna, sendo ligado a vários outros elementos. A liga 
Cobre¿Zircônio (Cu-Zr) é um exemplo desta versatilidade. 
Com relação as características desta importante liga, NÂO podemos citar: 
 
 
 
Na construção elétrica, este tipo de cobre ligado é usado na fabricação de lamelas de comutadores 
sujeitas a solicitações severas, enrolamentos de motores elétricos severamente solicitados, bases de 
diodos, chaves comutadoras e eletrodos para soldagem elétrica. 
 
- O tratamento térmico não aumenta a condutividade elétrica do Cu-As que, neste caso, pode ser 
utilizado sem preocupação em instalações elétricas. 
 
O limite de solubilidade do zircônio no cobre chega a 0,24%, sendo possível a aplicação do tratamento 
térmico de solubilização e envelhecimento, que proporciona o chamado endurecimento por precipitação. 
 
Nesta liga, a solubilização é realizada em temperaturas da ordem de 900 a 980ºC e, após resfriamento 
rápido, o envelhecimento é realizado em temperaturas de 400 a 450ºC, em tempos de 1 a 2 horas. 
 
Esta liga possui propriedades semelhantes às do Cu-Cr, porém níveis de resistência mecânica mais 
elevados, particularmente no que diz respeito à resistência ao amolecimento e à fluência. 
 
 
 
Período de não visualização da prova: desde 20/11/2015 até 04/12/2015.