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AV1 e AV2 de PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS

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Avaliação: CCE0291_AV1_201402399791 » PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201402501768) 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 
 
Polímeros 
 
Cerâmicas 
 
Materiais avançados 
 Metais 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201402499432) Pontos: 0,0 / 1,0 
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). 
 
 
 
 
2,57% 
 
25,7% 
 0,38% 
 
0,25% 
 38% 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201402595703) 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 materiais supercondutores apresentam resistência elétrica desprezível abaixo de 
uma certa temperatura, denominada temperatura crítica. Eles podem ser tanto 
materiais metálicos como materiais cerâmicos. 
 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 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. 
 
 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. 
 Recentes pesquisas excluíram a possibilidade de existirem polímeros condutores, o 
que representaria uma promissora linha de novos produtos na indústria eletrônica. 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201402469028) Pontos: 0,5 / 0,5 
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: 
 
 
 
semi-cristalinos 
 
polimorfos 
 
cristalográficos 
 cristalinos 
 
amorfos 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201402511910) Pontos: 0,0 / 1,0 
A estabilidade da estrutura cristalina para alguns metais e bem como alguns não-metais é influenciado pela 
temperatura e pressão extena,um exemplo clássico é encontrado no carbono: Grafita estável na temperatura 
ambiente e o diamante a pressões extremamente elevadas.Qual tipo de fenômeno relaciona. 
 
 
 Alotropia 
 
Solidicação 
 Fusão 
 
Têmpera 
 
Choque térmico 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201402501763) Pontos: 0,0 / 0,5 
Os materiais formados frequentemente por óxidos, carbetos e/ou nitretos e que são tipicamente isolantes 
elétricos e térmicos, são resistentes a alta temperatura e ambientes a abrasivos; são extremamente duros, 
porém frágeis são classificados como: 
 
 
 Compósitos; 
 Cerâmicas; 
 
Polímeros; 
 
Metais; 
 
Materiais avançados. 
 
 
 
 7a Questão (Ref.: 201402597106) Pontos: 0,0 / 1,0 
Ao sofrer deformação mecânica, o aço tem sua microstrutura alterada, podendo originar 
grãos alongados a partir de grãos com simetria equiaxial Isto ocorre quando um aço, por 
exemplo, é submetido aos processos de fabricação de laminação e forjamento a frio. Com 
relação aos processos de deformação mecânica dos materiais, assinale a 
opção INCORRETA. 
 
 
 Uma vez a estrutura encruada, só podemos recuperá-la a partir da fundição do 
material novamente. 
 
limite de resistência do metal aumenta com o grau de encruamento do material. 
 
Laminação é o processo de deformação plástica no qual o metal tem sua forma alterada ao passar entre 
rolos e rotação. 
 
Forjamento é o processo de deformação plástica de metais por prensagem ou martelamento. 
 A ductilidade diminui com o aumento do grau de encruamento do material. 
 
 
 
 8a Questão (Ref.: 201402501888) Pontos: 0,0 / 1,0 
Nas cidades onde ocorrem grandes nevascas costuma-se utilizar sal para derreter o gelo mais 
rapidamente, evitando problemas com seu acumulo nas ruas. Ao se adcionar sal ao gelo, 
ocorre uma redução do ponto de fusão da água, fazendo com que o gelo derreta em 
temperaturas menores que a temperatura de fusão padrão (próximo a 0 ºC). Como nas 
cidades onde ocorrem as nevascas as temperaturas, geralmente, se mantem em níveis 
negativos por certo tempo, o gelo não iria derreter, pois isso so aconteceria ao atingir 
temperatura de fusão. Com adição de sal essa fusão pode ocorrer em temperaturas inferiores 
a 0 ºC, evitando o acumulo de gelo nas ruas. Assim, considere uma nevasca ocorrida em uma 
determinada cidade na qual a temperatura se mantem em -10 ºC. Com base no diagrama de 
fases H2O-NaCl, qual seria a concentração aproximada de sal para derreter o gelo sem 
grandes desperdícios do mesmo? 
 
 
 
 
 15% de sal. 
 26% de sal. 
 
11% de sal. 
 
6% de sal. 
 
19% de sal. 
 
 
 
 9a Questão (Ref.: 201402500029) Pontos: 1,0 / 1,0 
Qual a diferença entre deformação elástica e deformação plástica? 
 
 
 
A deformação elástica não segue a lei de Hooke e não é uma deformação permanente, enquanto a 
deformação plástica segue a lei de Hooke e é uma deformação permanente. 
 
A deformação elástica não é uma deformação permanente, enquanto a deformação plástica é uma 
deformação permanente. Ambas não seguem a lei de Hooke. 
 A deformação elástica segue a lei de Hooke e não é uma deformação permanente, enquanto a 
deformação plástica não segue a lei de Hooke e é uma deformação permanente. 
 
A deformação elástica não é uma deformação permanente, enquanto a deformação plástica é uma 
deformação permanente. Ambas seguem a lei de Hooke. 
 
A deformação plástica segue a lei de Hooke e não é uma deformação permanente, enquanto a 
deformação elástica não segue a lei de Hooke e é uma deformação permanente. 
 
 
 
 10a Questão (Ref.: 201402500011) Pontos: 0,0 / 1,0 
Uma amostra de alumínio de seção reta retangular de 20 mm X 25 mm é tracionada com uma força de 40.000 
N, produzindo apenas uma deformação elástica. Qual a deformação resultante nesse corpo? Dado: EAl = 70 GPa. 
 
 
 1,0 mm 
 
1,0 cm 
 
10 cm 
 1,0 m 
 
10,0 mm 
 
Avaliação: CCE0291_AV2_201402399791 » PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201402681178) Pontos: 0,0 / 0,5 
Na indústria eletrônica atual, os semicondutores encontram ampla gama de utilização através da dopagem dos 
mesmos com elementos adequados, como o Fósforo ou Boro em matriz de Silício, originando propriedades 
elétricas particularmente interessantes para o controle de corrente elétrica. Considerando as características dos 
materiais semicondutores, assinale a opção que está CORRETA. 
 
 
 
Os semicondutores apresentam propriedades elétricas notáveis, entre as quais a invariância da 
resistência elétrica coma temperatura. 
 Recentes pesquisas excluíram a possibilidade de existirem polímeros condutores, o que representaria 
uma promissora linha de novos produtos na indústria eletrônica. 
 Os materiais semicondutores são isolantes a temperatura ambiente, tornando condutores com o aumento 
da temperatura. 
 
As características elétricas dos semicondutores não são alteradas quando acrescentamos impurezas além 
do Fósforo e Boro em pequenas concentrações. 
 
Os semicondutores podem ser elementos semimetálicos puros como o silício ou mesmo poliméricos, 
como são usualmente utilizados atualmente. 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201402466695) Pontos: 0,0 / 0,5 
Os aços comuns e os ferros fundidos são ligas basicamente de ferro e carbono, com os teores de carbono 
respectivamente na faixa de: (baseado no diagrama Fe-C) 
 
 
 
2,0 a 4,3% e 0 a 1,7% 
 
0 a 0,8% e 2,0 a 4,3% 
 0 a 2,0% e 2,0 a 6,7% 
 0 a 0,5% e 2,0 a 4,3% 
 
0 a 2,5% e 4,3 a 6,7% 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201402501768) 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 
 Metais 
 
Polímeros 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201402599795) Pontos: 1,5 / 1,5 
Tratamentos térmicos em ligas Fe-C vem sendo executados há centenas de anos por alguns 
grupos, o que representava domínio de uma tecnologia estratégica voltada para a guerra, 
determinando o vencedor em um campo de batalha. 
Considerando um resfriamento rápido de um aço, o que poderíamos esperar em relação a 
sua resistência mecânica e dureza superficial? 
 
 
 
Resposta: O aço ficará mais resistente e mais duro. 
 
 
Gabarito: 
Pode-se esperar aumento da resistência mecânica e aumento da dureza superficial. 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201402511910) Pontos: 0,5 / 0,5 
A estabilidade da estrutura cristalina para alguns metais e bem como alguns não-metais é influenciado pela 
temperatura e pressão extena,um exemplo clássico é encontrado no carbono: Grafita estável na temperatura 
ambiente e o diamante a pressões extremamente elevadas.Qual tipo de fenômeno relaciona. 
 
 
 Alotropia 
 
Solidicação 
 
Fusão 
 
Têmpera 
 
Choque térmico 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201402597106) Pontos: 0,5 / 0,5 
Ao sofrer deformação mecânica, o aço tem sua microstrutura alterada, podendo originar 
grãos alongados a partir de grãos com simetria equiaxial Isto ocorre quando um aço, por 
exemplo, é submetido aos processos de fabricação de laminação e forjamento a frio. Com 
relação aos processos de deformação mecânica dos materiais, assinale a 
opção INCORRETA. 
 
 
 
limite de resistência do metal aumenta com o grau de encruamento do material. 
 
Laminação é o processo de deformação plástica no qual o metal tem sua forma alterada ao passar entre 
rolos e rotação. 
 
A ductilidade diminui com o aumento do grau de encruamento do material. 
 Uma vez a estrutura encruada, só podemos recuperá-la a partir da fundição do 
material novamente. 
 
Forjamento é o processo de deformação plástica de metais por prensagem ou martelamento. 
 
 
 
 7a Questão (Ref.: 201402681398) Pontos: 0,0 / 0,5 
Um determinado clã de samurais da alta idade média japonesa desenvolveu um tratamento térmico de suas 
espadas que acabava por conferir às mesmas propriedades mecânicas "incríveis" para o contexto de então, 
representando grande vantagem militar. A micrografia pertencente ao aço dessa espada tinha como 
característica a presença de uma estrutura em forma de agulhas. Identifique qual o tratamento térmico 
provavelmente utilizado pelos guerreiros do feudo na preparação de suas armas. (ver figura) 
 
 
 
Martelação. 
 Revenido. 
 Têmpera 
 
Recozimento. 
 
Deformação a frio. 
 
 
 
 8a Questão (Ref.: 201402599779) Pontos: 1,5 / 1,5 
Durante o ensaio de tração, o corpo passa pelo regime de deformação elástica e pelo regime de deformação 
plástica. Considerando a recuperação macroscópica do corpo de prova, conceitue o primeiro tipo de deformação. 
 
 
 
Resposta: A deformação elástica sofre influência da lei de Hoke e não é pernamente. 
 
 
Gabarito: 
Deformação elástica é aquela em que o corpo recupera suas dimensões originais após a 
retirada da carga. 
 
 
 
 9a Questão (Ref.: 201402597125) Pontos: 1,0 / 1,0 
Um engenheiro trabalha em uma produção de objetos metálicos e constantemente precisa especificar aços 
adequados a aplicações específicas. No caso em questão, houve a necessidade de a especificação de um aço 
para fabricação de um tanque a ser utilizado em armazenagem de produto químico. Entre os aços a seguir 
citados, aponte o que MELHOR se encaixa nesta função. 
 
 
 
Aço carbono simples. 
 
Aços Ph. 
 
Aço martensítico. 
 
Aço ferrítico. 
 Aço austenítico. 
 
 
 
 10a Questão (Ref.: 201402494836) Pontos: 1,0 / 1,0 
A industria armamentista mundial utiliza o Latão 70-30 para fabricar cartuchos de munição. Esta liga 
é formada por 70% de Cobre e 30% de Zinco, apresenta em sua microestrutura somente a fase 
alfa, uma boa resistência mecânica e excelente capacidade de resistir a deformações a frio oriundas 
de processos de fabricação de embutimento, forjamento, etc. Como a microestrutra deste material 
fica com os grãos encruados devido ao processo de fabricação a frio, causa o aparecimento de 
tensões residuais, que podem levar o material a falhar prematuramente. 
Pra solucionar este problema, existe a necessidade de se tratar o material termicamente, de tal 
forma que os grãos sejam recristalizados, sem que as propriedades mecânicas especificadas sejam 
afetadas. 
O gráfico apresentado a seguir representa as fases de tratamento térmico dessa liga em questão, 
sendo assim podemos concluir que: 
 
 
 
 
Em 300°, podemos afirmar que houve uma Recristalização, porém os grãos ainda permanecem 
encruados; 
 
Em 300°, podemos afirmar que houve uma Recristalização, porém os grãos ainda permanecem O 
aumento do tamanho de grão ocasionou perda resistência a tração; 
 
Com relação ao tamanho de grão, podemos afirmar que o aumento da ductilidade diminui a resistência a 
tração; 
 Todas estão corretas 
 
Em 600° houve um elevado crescimento granular e conseqüente fragilização do material em serviço;

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