AV2 - Princ. Ciência Tec Materiais - 21-06-2014

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Avaliação: CCE0291_AV2_200801019705 » PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS
	Tipo de Avaliação: AV2
	
Professor:
	JOAO MARQUES DE MORAES MATTOS
FAUSTO BALLONI
	Turma: 9014/U
	Nota da Prova: 6,5 de 8,0         Nota do Trab.: 0        Nota de Partic.: 2        Data: 21/06/2014 14:56:20
	
	 1a Questão (Ref.: 200801181686)
	Pontos: 1,5  / 1,5
	Os diagramas de fase ou diagramas de equilíbrio indicam as fases que se encontram em equilíbrio em função da temperatura, pressão e composição da substância considerada.
Sabe-se que em países frios, existe a prática de se misturar salmoura a água para que a mistura gelo+sal se torne líquida a temperatura ambiente.
Considerando o diagrama a seguir, que mostra o sistema água + salmoura + gelo e que a temperatura ambiente é de -10oC, indique a quantidade de sal a ser jogada na rua para que não haja gelo
 
 
.
		
	
Resposta: A quantidade é de 15%
	
Gabarito:
Solução entre 15% e 25% de NaCl.
	
	
	 2a Questão (Ref.: 200801177608)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	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.
		
	
	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.
	
	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.
	
	
	 3a Questão (Ref.: 200801050937)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	A ordenação dos átomos nos sólidos cristalinos indica que pequenos grupos de átomos formam um padrão repetitivo. Desta forma, ao descrever estruturas cristalinas, se torna conveniente subdividir a estrutura em pequena entidades repatitivas, chamadas de:
		
	
	unidades unitárias
	 
	células unitárias
	
	células secundárias
	
	células cúbicas
	
	unidades secundárias
	
	
	 4a Questão (Ref.: 200801181777)
	Pontos: 1,0  / 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: figura B pois possue maior agrupamento de moléculas formadas, possuindo assim maior resistência mecânica
	
Gabarito:
A cadeia B deve provavelmente apresentar maior resistência mecânica devido às ligações cruzadas.
	
	
	 5a Questão (Ref.: 200801081397)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Em relação aos materiais cristalinos e os não-cristalinos (amorfos) podemos afirmar que:
		
	
	Tanto os materiais cristalinos quanto os amorfos não apresentam ordem que se repete por grande parte do material.
	
	Os materiais amorfos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. Já os materiais cristalinos não apresentam ordem que se repete a longo alcance.
	
	Os materiais cristalinos são aqueles que formam as pedras preciosas e semi-preciosas, enquanto os materiais amorfos podem apresentar estrutura organizada ou desorganizada se repetindo por todo o material.
	 
	Os materiais cristalinos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. Já os materiais amorfos não apresentam ordem que se repete a longo alcance.
	
	Tanto os materiais cristalinos quanto os amorfos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material.
	
	
	 6a Questão (Ref.: 200801179013)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	O desenvolvimento da microestrutura em ligas ferro-carbono é uma função da composição da liga e da taxa de resfriamento. No diagrama de fase a seguir, tem-se na linha vertical a qual estão associadas duas microestruturas representadas esquematicamente. Com relação ao contexto da figura, NÃO PODEMOS AFIRMAR que:
 
 
 
 
		
	
	A perlita consiste em uma mistura de ferrita e cementita.
	
	A liga corresponde a uma liga de composição eutetóide.
	 
	Acima da temperatura de 727oC, tem-se a fase denominada de cementita e abaixo, tem-se ferrita e austenita.
	
	Acima da temperatura de 727oC, tem-se a fase denominada de austenita e abaixo, tem-se perlita.
	
	A microestrura originada é denominada.
	
	
	 7a Questão (Ref.: 200801179120)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	As ligas de Alumínio são muito utilizadas no mundo moderno, principalmente na indústria aeronáutica. Entre as ligas de maior interesse industrial, podemos mencionar: o duralumínio (de Düren), formado por 93,2 a 95,5% de alumínio, 3,5 a 5,5% de cobre, 0,5% de manganês, 0,5 a 0,8% de magnésio e, em alguns tipos, silício; as ligas de alumínio e magnésio, graças à sua elevada resistência à corrosão e soldabilidade; e as ligas de alumínio e silício, devido à sua elevada resistência mecânica e peso reduzido, assim como na fabricação de componentes elétricos.
Entre os elementos utilizados para formação de liga, NÃO podemos citar:
		
	
	Cobre
	 
	Urânio
	
	Silício
	
	Manganês
	
	Magnésio
	
	
	 8a Questão (Ref.: 200801268172)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	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.
		
	
	As fases da mistura sólida não se modificam com a variação da temperatura.
	
	Fase é a porção de matéria fisicamente heterogênea e perfeitamente distinguível.
	 
	O solvente pode ocupar posições atômicas ou intersticiais.
	 
	Na solução sólida, não há limite de solubilidade do soluto no solvente, não ocorrendo precipitações.
	
	Depois de resfriado a solução sólida, não é possível alterar as propriedades mecânicas.
	
	
	 9a Questão (Ref.: 200801179019)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	Para se observar a natureza das muitas propriedades sensíveis à microestrutura dos materiais de engenharia, precisaremos estudar como a microestrutura é desenvolvida, ou seja, que microestrutura deverá existir em determinada temperatura para determinada composição do material. Para tanto, utilizamos os diagramas de transformação de fases e tratamentos térmicos.
Analisando o gráfico a seguir, PODEMOS afirmar que:
		
	
	700oC corresponde a temperatura inicial de todas as possibilidades de tratamento térmico.
	
	As linhas pontilhadas indicadas por A, B, C, D, E e T indicam tratamentos térmicos através de resfriamentos com etapas isotérmicas.As linhas pontilhadas indicadas por A, B, C, D, E e T indicam tratamentos térmicos através de resfriamentos contínuos.
	 
	O diagrama revela possibilidades típicas e exclusivas de ligas Fe-C.
	
	Todas as linhas pontilhadas indicam tratamentos que resultaram na mesma microestrutura, pois o estagio final de todos está associado ao material sólido.
	
	
	 10a Questão (Ref.: 200801179027)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	Um engenheiro precisa especificar dois aços entre aqueles que possui de tal forma a ter um aço de menor dureza e outro de maior dureza possíveis. Sabendo-se que a dureza é uma função do teor de Carbono, escolha a opção CORRETA, considerando-se respectivamente os aços de menor e maior dureza.
		
	 
	Aço SAE1006 e aço SAE1080
	
	Aço SAE1080 e aço SAE1006
	
	Aço SAE1006 e aço SAE1008
	
	Aço SAE1080 e aço SAE1070
	
	Aço SAE1070 e aço SAE1080