av1 princípios das ciências e tecnologias dos materiais

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20/10/2014 Estácio
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Avaliação: CCE0291_AV1_201202408613 » PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS
Tipo de Avaliação: AV1
Aluno: 201202408613 - RAFAEL PINHEIRO DE MORAES DA SILVA
Professor: JOAO MARQUES DE MORAES MATTOS Turma: 9002/AL
Nota da Prova: 7,0 de 8,0 Nota do Trab.: 0 Nota de Partic.: 2 Data: 11/10/2014 11:30:50
 1a Questão (Ref.: 201202511459) Pontos: 0,0 / 0,5
Os materiais formados por duas fases (uma matriz e uma dispersa), podendo ser uma combinação de materiais
diferentes ou não, aliando as propriedades de ambos são classificados como:
 Polímeros
Metais
 Compósitos;
Materiais avançados.
Cerâmicas
 2a Questão (Ref.: 201202475140) Pontos: 0,5 / 0,5
A questão do aquecimento global é uma grande preocupação das autoridades mundiais. O Protocolo de Kioto obriga
os países desenvolvidos a reduzir a emissão de gases poluentes na atmosfera; porém os EUA não assinaram este
documento, uma vez que isso faria com que eles diminuissem a produção de suas fábricas e consequentemente sua
economia, mas esta é uma questão política. O que eles tem que fazer é produzir energia por fontes limpas e
diminuir o consumo de petróleo. A energia eólica é uma boa candidata a isso. Atualmente, a maior parte das
turbinas eólicas, ou aerogeradores, são fabricados a partir de plásticos reforçados ou fibras de vidro. Fibras de
carbono, aço e alumínio são usados em menor escala. Novos materiais compósitos com base em matrizes metálicas
também continuam sendo pesquisados e usados. A respeito dos metais, assinale a alternativa incorreta:
apresentam estrutura cristalina
são densos e resistentes à fratura
 não são dúcteis
são rígidos
muitos apresentam propriedades magnéticas
 3a Questão (Ref.: 201202605531) Pontos: 0,5 / 0,5
Um modelo físico muito comum e de fácil entendimento para explicar a constituição da estrutura da matéria é o átomo de Bohr, que
considera a estrutura atômica como uma miniatura do sistema solar , ou seja, composto de NÚCLEO (sol) em órbitas circulares ou
elípticas onde se localizam os ELÉTRONS (planetas). Considerando a teoria atômica relacionada ao modelo anteriormente
mencionado, assinale a opção que NÃO está correta.
 Na ligação de Van der Waals, ocorre influência mútua das ondas eletrônicas estacionarias, ocorrendo compartilhamento
dos elétrons de forma semelhante a ligação covalente.
Na ligação covalente, um átomo compartilha seus elétrons com outros átomos adjacentes.
Na ligação iônica, os átomos dos elementos de valência facilmente liberam esses elétrons, tornando-se íons carregados
positivamente.
Vários materiais cerâmicos possuem como base de agregação atômica a ligação iônica.
Na ligação metálica, os elétrons são compartilhados por vários átomos. Assim admite-se que o átomo encontra-se
20/10/2014 Estácio
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constantemente no estado de perder, ganhar e dividir elétrons-valência com os átomos adjacentes.
 4a Questão (Ref.: 201202605544) Pontos: 0,0 / 0,5
Muitas vezes, uma substância assume diferentes estruturas cristalinas, dependendo da temperatura e da pressão. Este fenômeno é
conhecido como alotropia. Um dos mais famosos é o caso do Estanho branco e do Estanho cinza. O primeiro é tetragonal de corpo
centrado a temperatura ambiente, enquanto o segundo possui uma estrutura cúbica semelhante ao do diamante, que passa a
predominar a partir de 13,2oC. Quando ocorre a alteração, também ocorre a variação dimensional da substância e o seu
esfacelamento. Porém, esta transformação não é preocupante, uma vez que sua cinética é muito lenta, havendo tempo para
remediá-la.
Considerando a teoria cristalográfica, assinale a opção que está CORRETA.
A célula cúbica simples possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no
centro de cada face do cubo.
A hexagonal possui em um padrão cúbico seis átomos compartilhados com os oito vértices do cubo.
A célula cúbica de face centrada possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo
situado no centro do cubo.
 A célula cúbica de corpo centrado possui em um padrão cúbico apenas átomos situados nos oito vértices.
 A célula cúbica de corpo centrado possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo
situado no centro do cubo.
 5a Questão (Ref.: 201202605682) Pontos: 1,0 / 1,0
A vasta maioria dos materiais é submetida a cargas quando colocados em serviço. As asas de ligas de alumínio de um avião
literalmente batem em um esforço repetitivo para manter a aeronave em voo; as molas e toda suspensão de um carro quando este
trafega por ruas acidentadas executam também um esforço periódico de sustentação da estrutura do veículo; um prego fixo na
parede que suporte a carga constante de um quadro. Para a escolha do tipo de material que iremos utilizar no componente de
interesse, é necessário que conheçamos o comportamento do mesmo sob as condições de utilização. Para simular tal
comportamento, existem diversos ensaios realizados em laboratório.
Considerando os ensaios mecânicos estudados, assinale a opção INCORRETA.
No ensaio de tração, as forças atuantes tendem a provocar um alongamento do elemento na direção da mesma.
No ensaio de cisalhamento, as forças atuantes provocam um esforço de compressão em uma barra de seção transversal
pequena em relação ao comprimento, que tende a produzir uma curvatura na barra.
No ensaio de compressão, as forças atuantes tendem a produzir uma redução do elemento na direção da mesma.
No ensaio de flexão, as forças atuantes provocam uma deformação do eixo perpendicular à mesma.
 No ensaio de flambagem, as forças atuantes exercem um esforço de tração em uma barra de seção transversal pequena
em relação ao comprimento, que tende a produzir uma curvatura na barra.
 6a Questão (Ref.: 201202605699) Pontos: 1,0 / 1,0
O ensaio de tração é muito utilizado em laboratório para se determinar algumas características dos materiais;
consiste em submeter o corpo de prova a uma carga uniaxial, que é aumentada gradativamente, e observar a
reação do material até sua ruptura. O comportamento é registrado em um gráfico tensão x deformação. Para que
os resultados sejam comparáveis em todo o mundo científico, as características de execução deste ensaio, assim
como a de outros, são padronizadas. O módulo de Young pode ser interpretado como uma espécie de rigidez do
material a deformação elástica. Considerando a tabela a seguir e o ensaio anteriormente mencionado, assinale a
opção que mostra a ordem crescente de resistência a deformação elástica dos materiais considerados.
Liga Metálica Módulo de Elasticidade (GPa)
Alumínio 69
Magnésio 45
Tungstênio 407
Aço 207
 
Tungstênio, aço, alumínio e Magnésio.
20/10/2014 Estácio
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Magnésio, aço, alumínio e tungstênio.
Magnésio, tungstênio, alumínio e aço.
Alumínio, magnésio, aço e tungstênio.
 Magnésio, alumínio, aço e tungstênio.
 7a Questão (Ref.: 201202511592) Pontos: 1,0 / 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 defusão. 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?
 
11% de sal.
6% de sal.
 15% de sal.
19% de sal.
26% de sal.
 8a Questão (Ref.: 201202511511) Pontos: 1,0 / 1,0
Com relação aos materiais metálicos podemos fazer as seguintes afirmações: I) Os elementos de liga utilizados nas
ligas refratárias geralmente apresentam baixo ponto de fusão. II) Alguns aços inox podem ser usados em
temperaturas de até 1000 ºC e ambientes severos (ex: marinho), mantendo suas propriedades mecânicas em
níveis satisfatórios. III) O cobre apresenta baixa condutividade elétrica, por isso é adicionado elementos de liga
para aumentar sua condutividade utilizá-lo na fabricação de fios. IV) As ligas leves apresentam boa resistência
mecânica, porém não podem ser utilizadas em ambientes agressivos devido a sua baixa resistência a corrosão.
 Apenas a II está correta.
20/10/2014 Estácio
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Apenas III e IV estão corretas.
Apenas I, III e IV estão corretas.
Apenas IV está correta.
Apenas I, II e IV estão corretas.
 9a Questão (Ref.: 201202509733) Pontos: 1,0 / 1,0
Qual a diferença entre deformação elástica e deformação plástica?
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 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.
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 seguem a lei de Hooke.
 10a Questão (Ref.: 201202509715) Pontos: 1,0 / 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 m
1,0 cm
10 cm
 1,0 mm
10,0 mm