Lista de Exercícios II 2013 2

Prévia do material em texto

Introdução a Ciência dos Materiais 
Lista de Exercícios II 
 
Questão 1: Calcule o coeficiente de difusão do cobre no níquel a 500ºC. Os 
valores de Do e Qd para esse processo são 2,7 X 10-5 m2/s e 256 kJ/mol, 
respectivamente. 
 
Questão 2: Explique sucintamente a diferença entre autodifusão e interdifusão. 
 
Questão 3: Comente sobre dois fatores que influenciam o processo de difusão. 
 
Questão 4: A partir do comportamento tensão-deformação em tração 
apresentado na Figura 1, determine o seguinte: 
 
(a) O limite convencional de escoamento 
(b) O limite de resistência à tração 
(c) A tensão na ruptura 
(d) O alongamento na ruptura 
 
 
Figura 1: Curva de tensão-deformação típica 
Questão 5: Defina ductilidade e desenhe curvas de tensão-deformação no 
mesmo gráfico que representem materiais frágeis e dúcteis. Como a ductilidade 
varia com o aumento da temperatura? 
 
Questão 6: A Figura 2 mostra uma comparação entre os comportamentos 
típicos tensão-deformação de engenharia e tensão-deformação verdadeira sob 
tração. Comente sobre a diferença de comportamento observada nas curvas 
após o limite de resistência à tração, pontos M (curva σ-Ԑ verdadeira) e M’ 
(curva σ-Ԑ de engenharia). 
 
 
Figura 2: Comparação entre os comportamentos típicos tensão-deformação de 
engenharia e tensão-deformação verdadeira sob tração 
 
Questão 7: Comente sobre as principais diferenças entre os ensaios de tração 
e de fluência? 
 
Questão 8: A fratura, em reposta à aplicação de uma carga de tração e em 
temperaturas relativamente baixas, pode ocorrer por modos dúctil e frágil, 
ambos os quais envolvem a propagação de trincas. Comente de forma sucinta 
sobre esses dois modos de fratura em materiais. 
 
Questão 9: Explique sucintamente por que os metais são tipicamente melhores 
condutores térmicos do que os materiais cerâmicos e como a condutividade 
térmica sofre variação nas ligas metálicas. 
Questão 10: Defina de maneira sucinta os seguintes termos: fadiga e fluência. 
 
Questão 11: Explique sucintamente por que podem ser introduzidas tensões 
térmicas em uma estrutura pelo seu aquecimento ou resfriamento rápido. Qual 
é a natureza das tensões superficiais no resfriamento e no aquecimento? 
 
Questão 12: A luz visível com um comprimento de onda de 5 X 10-7 m possui 
aparência verde. Calcule a freqüência e a energia de um fóton dessa luz. 
 
Questão 13: Explique sucintamente porque os metais são opacos às radiações 
eletromagnéticas que possuem energias do fóton na região visível do espectro. 
 
Questão 14: Explique sucintamente por que as condutividades térmicas são 
maiores para as cerâmicas cristalinas do que para as cerâmicas não-
cristalinas. 
 
Questão 15: Defina sucintamente o fenômeno da luminescência e diga qual a 
diferença entre a fluorescência e a fosforescência.