Princípios da ciência e tecnologia dos materiais AV2

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1a Questão (Ref.: 201201724499)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	Em relação aos materiais metálicos podemos fazer as seguintes afirmações:
I) Os aços ferramentas são "ligas de alto carbono" com outros elementos de liga, apresentando elevada resistência mecânica e baixa ductilidade.
II) O latão e o bronze são nomes comerciais dados a alguns tipos de ligas de cobre.
III) As ligas leves apresentam propriedades superiores à maioria dos aços a um custo menor;
IV) Um dos principais motivos para utilização de ligas leves e sua elevada resistência mecânica específica (resistência/peso).
		
	 
	Apenas I, II e IV estão corretas.
	
	Apenas II e III estão corretas.
	
	Apenas III e IV estão corretas;
	 
	Apenas I, II e III estão corretas;
	
	Apenas II, III e IV estão corretas;
	
	
	 2a Questão (Ref.: 201201819707)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	Em Engenharia de Materiais é muito comum a utilização de diagramas de fase, que são simplesmente representações gráficas onde estão presentes as fases em equilíbrio da substância analisada em função da temperatura, pressão, composição e até mesmo intensidades de campos elétricos/magnéticos. Para expressar esta informação como uma figura plana de fácil assimilação, mantém-se um ou mais parâmetros constante (geralmente a pressão ou a composição).
Com relação ao diagrama exposto a seguir, onde em um eixo imaginário vertical tem-se temperatura e no eixo imaginário horizontal, tem-se composição, PODEMOS AFIMAR:
 
 
 
 
		
	
	A composição B corresponde ao hiper-eutético.
	 
	A composição C corresponde ao eutético.
	
	A composição C corresponde ao hipo-eutético.
	
	No resfriamento da composição D, não há coexistência de duas fases.
	
	No resfriamento da composição A, há coexistência de três fases.
	
	
	 3a Questão (Ref.: 201201724506)
	Pontos: 0,0  / 1,0
	Deseja-se produzir uma peça metálica em que necessite de uma elevada resistência ao desgaste, elevada resistência mecânica, não necessite ser dúctil e seja de baixo custo. Dos materiais apresentados abaixo, qual das opções seria a mais indicada?
		
	
	Aço alto carbono
	 
	Ferro fundido
	 
	Aço ferramenta
	
	Aço refratário
	
	Liga de titânio
	
	
	 4a Questão (Ref.: 201201724459)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	A composição química e estrutura atômica proporcionam a alguns materiais propriedades semelhantes, fazendo com que estes possam ser classificados em categorias. Os materiais que possuem um grande número de elétrons deslocalizados, propiciando as propriedades de condutividade elétrica e de calor, a não transparência, boa resistência mecânica e ductilidade são os:
		
	
	Compósitos
	
	Cerâmicas
	
	Materiais avançados
	
	Polímeros
	 
	Metais
	
	
	 5a Questão (Ref.: 201201819911)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Uma liga de cobre muito utilizada é o cobre prata tenaz, que é uma liga que contém de 0,02 a 0,12% de prata que pode ser adicionada intencionalmente ou estar naturalmente contida na matéria-prima e possui uma estrutura homogênea já que, para esses teores, a prata permanece totalmente solubilizada no cobre.
Com relação as características do cobre prata tenaz, NÂO podemos citar:
		
	
	O cobre ligado desta forma pode ser usado na construção mecânica, especificamente na fabricação de aletas de radiadores de automóveis e outros trocadores de calor.
	
	O cobre prata tenaz apresenta alta resistência ao amolecimento pelo aquecimento.
	
	O cobre ligado a prata nos teores de 0,02 a 0,12% de prata mantém, em altas temperaturas, a resistência mecânica obtida pelo encruamento.
	 
	A presença da prata nestes teores afeta a condutividade elétrica e torna a liga de cobre um semicondutor.
	
	Esta liga de cobre possui resistência à fluência - em temperaturas relativamente elevadas - mais altas do que a maioria dos cobres de alta condutividade (90 a 100% IACS).
	
	
	 6a Questão (Ref.: 201201818797)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	Nos ensaios de tração realizados com metais em níveis de tensão relativamente baixos, a tensão se mantém proporcional a deformação durante uma parte do ensaio, estabelecendo a relação linear s=Ee, onde E é denominado módulo de elasticidade ou módulo de Young. A deformação que ocorre sob o regime de proporcionalidade entre s=Ee, é denominado de deformação elástica; sob este regime de deformação, as dimensões do corpo se recuperam quando a tensão cessa.
O módulo de Young pode ser interpretado como uma espécie de rigidez do material a deformação elástica.
Considerando o ensaio anteriormente mencionado e que desejamos especificar para um projeto um material cujo principal requisito é a sua recuperação às dimensões originais, assinale, baseado na tabela a seguir, o material mais indicado e o menos indicado respectivamente.
 
	Liga Metálica
	Módulo de Elasticidade (GPa)
	 Alumínio
	69
	Magnésio
	 45
	Tungstênio
	 407
	Aço
	 207
           
		
	
	Alumínio, magnésio, aço e tungstênio.
	 
	Magnésio, alumínio, aço e tungstênio.
	
	Magnésio, tungstênio, alumínio e aço.
	 
	Tungstênio, aço, alumínio e Magnésio.
	
	Magnésio, aço, alumínio e tungstênio.
	
	
	 7a Questão (Ref.: 201201722123)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	1-     Considerando a célula unitária abaixo, se as esferas apresentam raio de 0,15 nm, qual o seu fator de empacotamento atômico? (Dado: VE= 1,33πR3).
		
	
	0,38%
	
	2,57%
	
	25,7%
	 
	38%
	
	0,25%
	
	
	 8a Questão (Ref.: 201201722945)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Se o raio atômico do alumínio é 0,143 nm, os volumes de sua célula unitária nas estruturas CCC e CFC são respectivamente:
		
	
	0,330 nm e 0,404 nm.
	
	0,404 nm e 0,330 nm.
	
	0,109 nm e 0,163 nm.
	 
	0,036 nm e 0,066 nm.
	
	0,066 nm e 0,036 nm.
	
	
	 9a Questão (Ref.: 201201724618)
	Pontos: Sem Correç.  / 1,5
	Abaixo é mostrado o diagrama de fases do Chumbo (Pb) com o Selênio (Sn). Com base no diagrama, responda as questões abaixo.
 
a)     Quais fases existem nas áreas I, II e III?
b)    Qual a solubilidade do Sn no Pb a 150 e 200 ºC?
c)     Qual a máxima solubilidade do Sn no Pb e em qual temperatura ela ocorre? E do Pb no Sn?
d)    Quais as fases existentes na temperatura de 210 ºC de uma solução contendo 700g de Sn e 1300g de Pb?
		
	
Resposta: a) I- sólido II- sólido III- sólido b) a 150C a solubilidade do Sn no Pb é de 15% e a 200C é de 35% c) A máxima solubilidade do Sn no Pb é de 42,7% e ocorre a 327C, e a do Pb no Sn é de 64,4% e ocorre a 232C d) Sólido e líquido
	
Gabarito:
a)  I - fase alfa (sólido) e fase líquida
    II - 200 ºC e 10% de Pb e fase beta (sólido) e fase líquida
    III - fase alfa e fase beta (sólidos).
 
b) 150 ºC - aprox. 12% de Sn.
    200 ºC - aprox. 19% de Sn.
 
c) Sn no Pb - 19,2% de Sn a 183 ºC.
    Pb no Sn - 2,5% de Pb a 183 ºC.
 
d) Fase alfa (solução sólida de chumbo) e fase liquida.  
	
	
	 10a Questão (Ref.: 201201822468)
	Pontos: Sem Correç.  / 1,5
	Um material cristalino possui diversas possibilidade de arranjo atômico, como o cúbico de corpo centrado e cúbico de face centrada. Baseado na geometria destes dois arranjos atômicos, determine o equivalente de número de átomos no interior de cada uma.
		
	
Resposta: CCC: 2 átomos CFC: 4 átomos
	
Gabarito:
CCC: 2 átomos; CFC: 4 átomos.