PD Prova discursiva Materiais eletricos

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20/08/2015 AVA UNIVIRTUS
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Prova MATRIZ OBJETIVA - Período de 29/06 a 24/07/2015
PROTOCOLO: 2015070811795923401A0ANDRE ANTONIO PEREIRA DO NASCIMENTO - RU: 1179592 Nota: 100
Disciplina(s):
Materiais Elétricos
Data de início: 08/07/2015 17:07
Prazo máximo entrega: 08/07/2015 18:37
Data de entrega: 08/07/2015 17:19
Questão 1/10
Sobre o comportamento elétrico dos materiais é possível afirmar:
I. Na condução elétrica um elétron apresenta carga negativa de 1,6E-19 C enquanto uma lacuna eletrônica (buraco) apresenta
caga positiva de 1,6E-19 C;
II. Os metais são bons condutores de energia, pois possuem elétrons livres em sua estrutura, com alta mobilidade e por
consequência apresentam uma alta condutividade;
III. Um aumento na temperatura provoca um aumento significativo na condutividade e uma diminuição bastante acentuada na
resistividade dos metais;
IV. Uma forma de se calcular a condutividade de um material pode ser relacionada com a lei de Ohm (V=RI). O valor de resistência
(R) depende da geometria específica da amostra; R aumenta com o comprimento (l) e diminui com a área da seção transversal
da amostra (A). Como resultado, a resistividade (p) pode ser definida como p=RA/l e a condutividade (s) é dada pelo inverso da
resistividade s=1/p;
V. Os termopares são utilizados para medição de temperatura e são constituídos de dois fios de metais diferentes, a partir do
efeito seebeck, ou seja, a diferença de tensões elétricas implica na diferença de temperatura.
Assinale a alternativa correta:
A Apenas a I, II, IV e V são verdadeiras;
B Apenas a I, II e V são verdadeiras;
C Apenas a II, IV e V são verdadeiras;
D Apenas a I, III e IV são verdadeiras.
Questão 2/10
Para a produção e fabricação de materiais para atender as exigências de serviços é necessária uma compreensão das relações
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Gabarito: SHACKELFORD, J. F. Introdução à Ciência dos Materiais. Editora Pearson Prentice Hall, 2008. Cap. 15
(COMPORTAMENTO ELÉTRICO - Pgs. 346, 347 e 353)
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entre microestrutura dos materiais e suas propriedades mecânicas. Leia atentamente as seguintes propriedades mecânicas e
enumere com exatidão dos seus respectivos nomes:
I. É quando se aplica uma carga uniformemente sobre uma seção reta ou superfície de um objeto por um período de tempo;
II. Esta relação é conhecida por lei de Hooke, e a constante de proporcionalidade é o módulo de elasticidade, ou módulo de Young;
III. A medida que o material é deformado a tensão pode não mais ser proporcional à deformação, ocorrendo então uma
deformação permanente não recuperável;
IV. Quando é feito um ensaio de tração, as grandezas medidas são a força aplicada (carga) e o alongamento da peça. O problema
é que durante o ensaio, a seção reta do corpo de prova diminui, devido ao alongamento do mesmo, dificultando a medição da
tensão;
V. É determinada pela tenacidade. Para que um material seja tenaz, ele deve apresentar tanto resistência como ductibilidade.
Estas propriedades denominam-se, respectivamente:
A Tensão e Deformação; Tensão nominal e deformação nominal; Deformação plástica; Deformação elástica;
Resistência à fratura;
B Tensão e Deformação; Tensão nominal e deformação nominal; Deformação elástica; Deformação plástica;
Resistência à fratura;
C Tensão e Deformação; Deformação plástica; Deformação elástica; Tensão nominal e deformação nominal;
Resistência à fratura;
D Tensão e Deformação; Deformação elástica; Deformação plástica; Tensão nominal e deformação nominal;
Resistência à fratura.
Questão 3/10
Leia com atenção as afirmações abaixo sobre estruturas cristalinas e responda:
I. Na estrutura do diamante, cristalizam-se os elementos da coluna IV da tabela periódica. Esta estrutura é constituída por uma
rede de Bravais FCC com uma base com dois átomos idênticos, satisfazendo a necessidade dos elementos da coluna IV de formar
4 ligações covalentes com seus vizinhos;
II. Alguns sólidos não possuem a periodicidade característica das redes de Bravais. Uma consequência desta periodicidade é a
propriedade de ordem de longo alcance: conhecendo-se a posição de um átomo da rede, pode-se determinar exatamente a
posição de um outro átomo qualquer, mesmo que esteja a uma longa distância do primeiro. Estes sólidos são genericamente
chamados de desordenados, tais como as ligas e os sólidos amorfos;
III. Na estrutura do NaCl, cristalizam-se poucos halogenetos alcalinos e de alguns outros cristais covalente. Nesta estrutura, as
moléculas ocupam as posições de uma rede tetragonal simples, com cada íon negativo rodeado por seis íons positivos;
IV. Na estrutura do CsCl, alguns poucos halogenetos alcalinos e halogenetos de tálio se cristalizam. Nesta estrutura os íons
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Gabarito: Aula 3 - Bloco 1 - Slides 9, 10, 11 e 12
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ocupam os pontos de uma rede BCC, mas, por serem dois tipos diferentes de íons, a rede de Bravais subjacente é cúbica simples.
Desta forma, cada íon fica rodeado por 8 íons de sinal oposto.
Assinale a alternativa correta:
A Apenas as 2 primeiras são verdadeiras;
B Apenas a terceira é falsa;
C Apenas a primeira e a quarta são verdadeiras;
D Todas são verdadeiras.
Questão 4/10
São exemplos de metais refratários:
A Ouro, Irídio, Ósmio e Zirconio;
B Paládio, Ródio, Rutênio e Prata;
C Titânio, Magnésio, Zinco e Chumbo;
D Molibdênio, o Nióbio, Rênio e Tântalo.
Questão 5/10
O grafeno é um material dotado de características únicas e que promete revolucionar a industrial. Assim é correto afirmar:
I. Que o grafeno possui 200 vezes mais mobilidade de elétrons do que o silício usado nos componentes atuais, por exemplo e
assim poderá ser utilizado na construção de processadores com até 300GHz de frequência;
II. O monóxido de grafeno consegue tanto ser isolante, condutor como semicondutor;
III. As baterias são um dos campos de estudo mais abordados pelas universidades do mundo todo quando o assunto é o grafeno;
IV. A base do grafeno é o titânio;
V. O grafeno pode ser utilizado para a criação de transistores transparentes.
Assim sendo podemos afirmar que:
A Todas são verdadeiras;
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Gabarito: Aula 4 - Bloco 3 - Slides 8 à 11
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Gabarito: Aula 2 - Bloco 1 - Slide 22 (pdf)
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B Apenas a I, II, III e V são verdadeiras;
C Apenas a II, III e IV são verdadeiras;
D Apenas a I, III e V são verdadeiras.
Questão 6/10
Um compósito polimérico nada mais é do que um material formado por polímeros ou por um polímero e outra classe de material
(normalmente uma matriz e um reforço). Leia atentamente os seguintes tipos de compósitos e exemplos de aplicação,
observando se os mesmos correspondem ou não entre si:
I. Matrizes termoendurecíveis – Pneus de automóveis;
II. Matrizes termoplásticas – Baquelite, caixas e partes de materiais elétricos, interruptores, aquecedores e revestimento de
mobiliários (fórmica);
III. Matrizes metálicas - Utilizadas na indústria automobilística (tubos e painéis), na indústria elétrica e eletrônica (invólucros de
equipanentos) e na fabricação de máquina e ferramentas (rodas dentadas, caixas de rolamentos, rotores e pás de ventiladores);
IV. Matrizes cerâmicas – Indústria aeronáutica (turbinas) e militar (mísseis), artigos desportivos e em carrocerias de automóveis
de auto desempenho;
V. Matrizes elastoméricas– discos de freio.
Assinale aalternativa correta:
A Todas as afirmações estão corretas;
B Todas as afirmações, à exceção da primeira e da segunda estão corretas;
C Todas as afirmações estão erradas, à exceção da quarta;
D Nenhuma das afirmações está correta.
Questão 7/10
Leia com atenção as afirmações abaixo:
I. Cristais são sólidos ordenados em que as unidades de repetição estão arranjadas de forma periódica numa estrutura
denominada de “rede de Bravais”. A estrutura cristalina contém informação das posições ocupadas por cada átomo e portanto
descreve desta maneira a realidade física;
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Gabarito: Aula 6 - Slide 62
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Gabarito: Aula 2 - Bloco 3 - Slides 10
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II. As estruturas cristalinas possuem características como a piezoeletricidade, que é a capacidade de polarização espontânea,
podendo ser invertida de forma a possibilitar a utilização de um campo elétrico externo;
III. As estruturas cristalinas são formadas por células unitárias que são sua unidade básica, pois constituem o menor conjunto de
átomos associados. Há sete tipos de sistemas cristalinos que abrangem as substâncias conhecidas pelo homem, dentre eles:
cúbico, tetragonal, ortorrômbico, monoclínico, triclínico, hexagonal e romboédrico;
IV. A característica de efeito piroelétrico nas estruturas cristalinas permite a polarização espontânea com o aumento de
temperatura, em que se poderá utilizar o campo elétrico gerado na superfície do material.
Assinale a alternativa correta:
A Todas as afirmações estão corretas;
B Apenas a primeira afirmação é falsa;
C Apenas a segunda afirmação é falsa;
D Apenas a terceira afirmação é falsa.
Questão 8/10
São exemplos de ligas ferrosas:
I. Aço de grão orientado (GO);
II. Aço de grão não-orientado (GNO);
III. Cobre comercial;
IV. Latões;
V. Bronzes;
VI. Ligas cupro-níquel.
A Apenas os itens I e II;
B Apenas os itens III, IV, V e VI;
C Os itens I, II e IV;
D Os itens IV, V e VI.
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Gabarito: Aula 4 - Bloco 3 - Slides 4 à 7
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Gabarito: Aula 2 - Bloco 1 - Slide 10
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Questão 9/10
As aplicações de materiais magnéticos são muitas e fazem uso de quase todos os aspectos do comportamento magnético e
existe uma variedade extremamente grande de diferentes tipos de materiais magnéticos. Leia com atenção as afirmações abaixo
e responda:
I. Nas perdas por histerese as perdas dependem da metalurgia do material, particularmente da porcentagem de silício, da
frequência, da espessura do material em um plano normal ao campo, e da indução magnética máxima;
II. As perdas por histerese são minimizadas através de tratamento térmico apropriado nas chapas, que são construídas de
maneira a terem propriedades magnéticas melhores segundo uma direção preferida e a sua permeabilidade magnética nesta
direção pode ser cerca de duas vezes maior que nas chapas de tipo clássico, sendo as perdas no ferro reduzidas;
III. As correntes de Foucault são minimizadas construindo os núcleos com chapas finas e isolando-as, aumentado a resistência
no caminho das correntes e portanto, reduzindo sua magnitude e conseqüentemente as perdas. Se as lâminas não forem
colocadas apropriadamente elas tenderão a vibrar, contribuindo também para os ruídos do transformador ou motor;
IV. A espessura das chapas em um motor elétrico ou em um transformador elétrico deverá ser tanto menor quanto maior for a
freqüência da variação do fluxo ou, o que é o mesmo, quanto maior for a freqüência da corrente criadora deste fluxo;
V. A adição de silício ao ferro permite tanto reduzir as perdas por correntes de Foucault quanto as perdas por histerese.
Assinale a alternativa correta:
A Apenas as duas primeiras são verdadeiras;
B Apenas a terceira é falsa;
C Apenas a terceira é verdadeira;
D Todas são corretas.
Questão 10/10
O fator tempo e o fator fonte de energia podem ser utilizados para classificar os materiais com relação à sua luminescência. Leia
atentamente as afirmações a seguir:
I. Se a re-emissão ocorre rapidamente (em menos de cerca de 10 nanosegundos) o fenômeno geralmente é denominado de
fluorescência;
II. Se a re-emissão ocorre em tempos maiores é denominado de fosforescência;
III. Se a excitação dos átomos do material for proveniente de uma fonte de fótons o material é denominado de fotoluminescente;
IV. Se a excitação dos átomos do material for proveniente de uma fonte de elétrons o material é denominado de
eletroluminescente.
Assinale a alternativa correta:
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Gabarito: Aula 5 - Bloco 4 - Slides 5 à 8
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A Todas são verdadeiras;
B Apenas a primeira é verdadeira;
C Apenas a terceira é falsa;
D Apenas a quarta é falsa.
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Gabarito: SHACKELFORD, J. F. Introdução à Ciência dos Materiais. Editora Pearson Prentice Hall, 2008. Cap. 16 (Tópico
16.2 - LUMINESCÊNCIA - Pgs. 378)
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