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Responda a todas as questões com atenção. Somente clique no botão FINALIZAR PROVA ao ter certeza de que respondeu a todas as questões e que não precisará mais alterá-las. Para questões de múltipla escolha, marque a única opção correta. Valor da prova: 10 pontos 1. A influência de impurezas inseridas na rede cristalina de semicondutores de Silício com o objetivo de alterar suas propriedades elétricas originou o que hoje conhecemos como semicondutores do tipo-p e semicondutores do tipo-n, amplamente utilizados na indústria eletrônica. Considerando as características dos materiais condutores, assinale a opção que NÃO está correta. (Ref.: 201503305705) 1 ponto Os materiais semicondutores têm propriedades elétricas intermediárias entre condutores e isolantes. Além disto, as características elétricas destes materiais são extremamente sensíveis à presença de pequenas concentrações de impurezas. Os semicondutores tornaram possível o advento dos circuitos integrados, que revolucionaram as indústrias eletrônica e de computadores nas últimas duas décadas. Os semicondutores podem ser elementos semimetálicos puros como o silício e o germânio ou compostos como GaP, GaAs e InSb. Os materiais supercondutores apresentam resistência elétrica desprezível abaixo de uma certa temperatura, denominada temperatura crítica. Eles podem ser tanto materiais metálicos como materiais cerâmicos. Os melhores supercondutores metálicos são geralmente compostos intermetálicos, tais como Nb3Sn e Nb3Ge ou soluções sólidas tais como Nb-Ti e Nb-Zr. Mesmo os melhores supercondutores metálicos têm temperatura crítica muito baixa, menor que 23 K. Recentes pesquisas excluíram a possibilidade de existirem polímeros condutores, o que representaria uma promissora linha de novos produtos na indústria eletrônica. 2. Os cerâmicos são compostos de elementos metálicos e não metálicos, com ligações de caráter iônico ou covalente, dependendo das eletronegatividades dos materiais envolvidos. É comum, portanto, se definir o percentual de caráter iônico de uma determinada cerâmica. Duas características dos componentes estruturais da cerâmica influenciam os aspectos microestruturais de uma cerâmica cristalina: a carga presente nos íons de sua composição e o tamanho dos mesmos. Considerando as características dos materiais cerâmicos, assinale a opção que NÃO está correta. (Ref.: 201503305704) 1 ponto A cerâmica vermelha - telhas, tijolos e manilhas - e a cerâmica branca - azulejos, sanitários e porcelanas - são constituídas principalmente de silicatos hidratados de alumínio, tais como caulinita, haloisita, pirofilita e montmorilonita. Os materiais cerâmicos são normalmente combinações de elementos classificados na tabela periódica como metais com elementos classificados como não metálicos. Os cerâmicos são duros e geralmente frágeis, ou seja, não possuem a capacidade de absorver facilmente a energia neles aplicada como acontece com os metais, fragmentando-se. A argila foi o primeiro material estrutural inorgânico a adquirir propriedades completamente novas como resultado de uma operação intencional realizada pelo homem, representando a "queima" do material, hoje conhecida como calcinação/sinterização. Os cerâmicos são menos resistentes a altas temperaturas e a ambientes corrosivos que os metais e os polímeros. 3. Se o raio atômico do magnésio é 0,160 nm, calcule o volume de sua célula unitária na estrutura CCC e CFC. (Ref.: 201503305613) 1 ponto 0,050 nm e 0,093 nm. 0,369 nm e 0,452 nm. 0,452 nm e 0,369 nm. 0,093 nm e 0,050 nm. 0,136 nm e 0,666 nm. 4. Os materiais sólidos podem ser classificados de acordo com a regularidade segundo a qual seus átomos ou íons estão arranjados em relação aos outros. Aqueles materiais em que este arranjo se mostra regular e repetido podem ser classificados como: (Ref.: 201503305595) 1 ponto semi-cristalinos polimorfos cristalinos amorfos cristalográficos 5. O ensaio de tração é muito utilizado em laboratório para se determinar algumas características dos materiais; consiste em submeter o corpo de prova a uma carga uniaxial, que é aumentada gradativamente, e observar a reação do material até sua ruptura. O comportamento é registrado em um gráfico tensão x deformação. Para que os resultados sejam comparáveis em todo o mundo científico, as características de execução deste ensaio, assim como a de outros, são padronizadas. O módulo de Young pode ser interpretado como uma espécie de rigidez do material a deformação elástica. Considerando a tabela a seguir e o ensaio anteriormente mencionado, assinale a opção que mostra a ordem crescente de resistência a deformação elástica dos materiais considerados. Liga Metálica Módulo de Elasticidade (GPa) Alumínio 69 Magnésio 45 Tungstênio 407 Aço 207 (Ref.: 201503305779) 1 ponto Tungstênio, aço, alumínio e Magnésio. Magnésio, alumínio, aço e tungstênio. Magnésio, tungstênio, alumínio e aço. Alumínio, magnésio, aço e tungstênio. Magnésio, aço, alumínio e tungstênio. 6. Os materiais podem sofre deformações conhecidas como elástica e plástica. Com relação a deformação elástica de um material , é falso afirmar que: (Ref.: 201503305895) 1 ponto É anterior à deformação plástica É irreversível porque é resultado do deslocamento permanente dos átomos e portanto não desaparece quando a tensão é removida É proporcional à tensão aplicada (obedece a lei de Hooke) Desaparece quando a tensão é removida É reversível 7. As representações gráficas das fases presentes em um sistema em função da temperatura, pressão e composição, são a definição de: (Ref.: 201503305911) 1 ponto Projeção de diagrama Curva de projeção decadente Diagrama aleatório Diagrama de fases Diagrama de Lineu 8. Qual alternativa abaixo NÃO faz parte da classificação de um diagrama de sistema binário? (Ref.: 201503305903) 1 ponto Eutetóide Sintético Peritético Isomorfo Senoidal 9. Uma solução sólida é constituída da interação de átomos que se misturam, soluto e solvente, com este último sendo incorporado a matriz do solvente. Considerando as características das soluções, identifique a afirmação CORRETA. (Ref.: 201503305845) 1 ponto O solvente pode ocupar posições atômicas ou intersticiais. Depois de resfriado a solução sólida, não é possível alterar as propriedades mecânicas. Na solução sólida, não há limite de solubilidade do soluto no solvente, não ocorrendo precipitações. As fases da mistura sólida não se modificam com a variação da temperatura. Fase é a porção de matéria fisicamente heterogênea e perfeitamente distinguível. 10. O encruamento do aço é obtido em processo mecânico de deformação do mesmo após deformação a frio. Com relação aos processos de deformação mecânica dos materiais, assinale a opção CORRETA. (Ref.: 201503305861) 1 ponto Laminação é o processo de deformação plástica que ocorre somente a temperatura ambiente. Uma vez a estrutura encruada, a estrutura pode ser modificada através de deformaçãomecânica em sentido contrário. A ductilidade se mantém com o aumento do grau de encruamento do material. O encruamento altera a resistência mecânica a tração, porém mantém a dureza superficial do material. Forjamento é o processo de deformação plástica de metais por prensagem ou martelamento. VERIFICAR E ENCAMINHAR
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