Solucao da prova3

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Terceira Avaliação Semestral Data - 10/02/2014 
DISCIPLINA: ENG041 - Materiais de Construção Mecânica I 
Professor – Manuel de Almeida Barreto Filho 
Aluno - Assinatura _________________________________ 
 
QUESTÕES DISCURSIVAS (10,0 pontos) – Valor de cada questão - 2,0 pontos. 
 
1 – A célula unitária para o estanho possui simetria tetragonal, com os parâmetros da rede a e c 
iguais a 0.583 nm e 0.318 nm, respectivamente. Se sua massa específica, seu peso atômico e seu 
raio atômico são 7.27 g/cm3, 118.71 g/mol e 0.151 nm, respectivamente, calcule o fator de 
empacotamento atômico (FEA): 
 
Solução: 
 
 ; e 
 
 
 
 
 
2 – Uma liga hipotética A-B com composição de 55%p B-45%p A em uma dada 
temperatura consiste em frações mássicas de 0.5 para ambas as fases, α e β. Se a 
composição da fase β é de 90%p B-10%p A, qual é a composição da fase α? 
 
Solução: 
 
 ; ; 
 
 
3 – Trilhos de estradas de ferro fabricados em aço 1025 devem ser colocados no período do 
ano em que a temperatura média é de 10oC. Se uma folga de 4.6 mm for deixada entre os 
trilhos-padrão com 11.9 m de comprimento, qual será a maior temperatura possível que 
pode ser tolerada sem a introdução de tensões térmicas? Aço 1025: . 
Solução: 
 
 ; ; 
4 – Na tabela a seguir são apresentados os dados para o ganho de peso em função do tempo 
para a oxidação do cobre em uma temperatura elevada, segundo uma cinética parabólica. 
Calcule o valor de W após um período de 150 min. 
 
W (mg/cm2) Tempo (min) 
0.316 15 
0.524 50 
0.724 100 
 
Solução: 
 
 ; ; 
 
5 - Para um ensaio de tração, pode ser demonstrado que a estricção começa quando 
 
 com . 
 
Determine o valor da deformação verdadeira para esse ponto de início da estricção. 
 
Solução: 
 
 
 
6 – A energia potencial resultante E entre dois íons adjacentes é, algumas vezes, 
representada pela expressão 
 
 
 
na qual r é a separação interiônica e C, D e ρ são constantes cujos valores dependem de 
cada material específico. Desenvolva uma expressão para a energia de ligação E0 em 
termos da separação interiônica de equilíbrio r0 e das constantes D e ρ. 
(Questão Extra – 1.0 ponto) 
 
Solução