A PRINCIPIO DA CIENCIA

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1 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.
R;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 aproduzir uma curvatura na barra.
2 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.
R;Alotropia
3 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:
R;células unitárias
4 Alguns materiais como lítio,cromo, tungstênio apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado) no processo de solidificação.De acordo com essa estrutura cristalina formada, qual o seu número de coordenação.
R;8
5 A partir da Segunda Guerra Mundial, os polímeros sintéticos revolucionaram o mundo dos materiais, com o surgimento de polímeros que puderam substituir polímeros naturais como a madeira, a borracha, o algodão, a lã, o couro e a seda. Com relação aos polímeros, NÂO podemos afirmar:
R;Grau de polimerização (DP) é o número de unidades monoméricas presentes na molécula do polímero dividido pela extensão da molécula.
6 As chamadas ligas leves incluem aquelas feitas de metais de baixa massa específica a base de alumínio e magnésio. Qual das afirmações abaixo é a correta?
R;O alumínio tem alta condutividade elétrica.
7 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: 
R;Metais 
8 As ligas metálicas são utilizadas quando as propriedades do metal puro não são suficientes para atender às
solicitações. Dentre as propriedades encontradas podemos destacar:
I - Ser extremamente resistentes;
II - Ser dúcteis (apresentar deformação considerável antes de romper); I
II - Resistir a elevadas temperaturas sem perda de propriedades mecânicas;
IV - Ser resistentes a corrosão em diversos ambientes (Ex: atmosférico, marinho, ácido);
Dentre as propriedades acima apresentadas, as que são característica das ligas metálicas são:
R;Apenas I e IV
9 A partir da Segunda Guerra Mundial, os polímeros sintéticos revolucionaram o mundo dos materiais, com o
surgimento de polímeros que puderam substituir polímeros naturais como a madeira, a borracha, o algodão, a
lã, o couro e a seda. C om relação aos polímeros, NÂO podemos afirmar:
R;Grau de polimerização (DP) é o número de unidades monoméricas presentes na molécula do polímero dividido pela extensão da molécula.
10 A barra de direção de um caminhão feita com aço C arbono SAE 1045 rompeu após o veículo ter percorrido
100.000. Em conseqüência ocorreu um grave acidente. Na hora do acidente, a velocidade do caminhão era
moderada, a carga estava dentro dos limites previstos e o programa de manutenção estava em dia. Num caso
como este, qual o mecanismo de fratura mais provável?
R;Fratura por Fadiga iniciada por um provável defeito superficial originário do tratamento térmico.
11 Ao se observar microscopicamente a superfície de um aço SAE1020 lixado, polido e atacado, observam-se microestruturas típicas da interação do Fe com C. Entre as microestruturas geralmente encontradas, cite duas:
Gabarito:
Ferrita e perlita.
12 Ao analisar um componente que tenha sofrido fratura, é importante identificarmos se mesma se desenvolveu através de um
mecanismo dúctil ou frágil. Com relação a estes dois mecanismos, NÃO podemos afirmar:
R;Na fratura frágil, a partir de um certo ponto, a trinca é dita estável porque se propagará somente com o aumento da tensão aplicada sobre o material.
13 As ligas de cobre possuem ampla utilização na construção civil no que se refere a instalações elétricas.; podem ser obtidas através
da ligação pdo cobre com odiversos elementos.
Com relação às denominações do cobre ligado, NÂO está correto:
R;A liga cobre + alumínio é denominada de duralumínio.
14 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:
R;Todas estão corretas
15 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.
R;Recentes pesquisas excluíram a possibilidade de existirem polímeros condutores, o que representaria uma promissora linha de novos produtos na indústria eletrônica.
16 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?
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. 
17 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.
R;Uma vez a estrutura encruada, só podemos recuperá-la a partir da fundição do material novamente.
18 Ao longo da história, o homem vem utilizando os materiais que o cercam na tarefa de sobreviver diante das vicissitudes da
realidade ou simplesmente para tornar a vida mais confortável, e a escolha do que utilizar é principalmente uma função das propriedades que o material deve ter para conferir ao projeto eficiência e eficácia. Atualmente, a Ciência dos Materiais considera grupos de materiais separados em função de suas propriedades, composição, formas de obtenção e diversos outros critérios, para que possamos didaticamente resumir a vasta e complexa realidade dos mesmos. Considerando a classificação citada anteriormente, assinale a opção que NÂO está correta.
R;Materiais Cerâmicos: os materiais cerâmicos são normalmente combinações de elementos que na tabela periódica são identificados como metais.
19 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:
R;não são dúcteis
20 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:
R;células unitárias
21 A taxa de resfriamento durante um tratamento térmico em aços é fundamental para a obtenção de uma microestrutura específica, assim como a possibilidade de manter a liga a uma determinada temperatura (resfriamento com etapa isotérmica) ou mesmo resfriamento contínuo. Analisando o gráfico a seguir, PODEMOS afirmar que:
 
R;Entre os pontos C e D, manteve-se o aço a temperatura constante.
22 A taxa de resfriamento de uma liga Fe-C é uma prática difundida na metalurgia e vem sendo praticada pelo homem há centenas de anos. Entre os objetivos comuns dos tratamentos térmicos podemos citar, com EXCEÇÃO de:
	
R;Alteração da cor da superfície do aço.
23 As ligas de aço e ferro fundido se diferenciam a partir do teor de carbono, ou seja, quando possuem de 0,008 a 2,11% C são denominadas de aço e quando possuem teores de carbono de 2,11 < %C = 6,7, são denominadas de ferro fundido.
Com relação às ligas de Fe-C, podemos NÃO podemos afirmar:
R;Para obtenção do Ferro, utiliza-se o processo eletrolítico, sem necessidade de utilização do calor para extração do mesmo a partir dos óxidos em que ocorre na natureza.
24 A "fratura por fadiga" ocorre quando submetemos os materiais a esforços abaixo do limite de resistência do material, em regime cíclico ao logo de um grande período de tempo. Com relação a este tipo de fratura, PODEMOS afirmar:
R;Através do tratamento superficial para a criação de tensões compressivas, diminui-se a probabilidade de falha do componente através de fratura por fadiga.
25 A corrosão sob tensão é um fenômeno de corrosão localizada nos materiais por efeito do ambiente e da tensão mecânica de tração. A este respeito assinale a opção incorreta.
R;A corrosão sob tensão só pode ocorrer com tensões bem superiores ao limite de escoamento do material metálico.
	
26 A têmpera é um tratamento térmico que consiste em aquecer o aço acima da zona crítica de temperatura e resfriá-lo rapidamente. A estrutura que se obtém é denominada de mantensítica e, entre outras aplicações, é utilizada para manter a imantação conferida ao aço através de um forte campo magnético. Com relação a esta variação de tratamento térmico, só não podemos afirmar que geralmente o mesmo atua:
R;Diminuindo à resistência a tração.
27 Ao sofrer resfriamento os materiais apresentam solidificação em pequenos volumes separados, que crescem e originam um todo solidificado. Estas pequenas partes são denominadas de grãos e seu processo de formação envolve as etapas de nucleação e crescimento. Ao sofrer deformação, os grãos que compõem o material se apresentam alongados.
Com relação a figura a seguir, que pertencem ao mesmo aço, identifique a proposição CORRETA.
 
 R;Provavelmente o aço B possui resistência mecânica inferior ao aço A.
28 Assinale a alternativa que corresponde à nomenclatura do material conforme norma ABNT, para um aço 1045
R= Aço ao carbono com 0,45% de carbono.
29 Atualmente, consideram-se aços aço, consideramos todas as ligas Fe-C com teores de C inferiores a 2,11%. As propriedades destas ligas podem ser modificadas através da adição de elementos de liga, que podem aumentar a resistência mecânica dos aços, a resistência à corrosão, a estabilidade microestrutural a altas temperaturas, entre outras características. Entre os elementos abaixo e suas atuações como elementos de liga, assinale a opção INCORRETA.
R= A Ag, embora seja um elemento nobre e portanto caro, é comumente utilizada para aumentar a resistência do aço.
30 Alguns aços resistentes à corrosão são suscetíveis à precipitação de carbonetos ao longo dos contornos de grãos, quando aquecidos em uma determinada faixa de temperaturas, entre 400 e 900 °C. Esse fenômeno pode provocar
R= um tipo de corrosão, denominado corrosão intergranular, ocorrendo, principalmente, nos aços inoxidáveis austeníticos.
31 A "fratura por fadiga" ocorre quando submetemos os materiais a esforços abaixo do limite de resistência do material, em regime cíclico ao logo de um grande período de tempo. Com relação a este tipo de fratura, PODEMOS afirmar:
R= Através do tratamento superficial para a criação de tensões compressivas, diminui-se a probabilidade de falha do componente através de fratura por fadiga.
32 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:
R= Urânio
33 As ligas de aço e ferro fundido se diferenciam a partir do teor de carbono, ou seja, quando possuem de 0,008 a 2,11% C são denominadas de aço e quando possuem teores de carbono de 2,11 < %C = 6,7, são denominadas de ferro fundido.
Com relação às ligas de Fe-C, podemos NÃO podemos afirmar:
R= Para obtenção do Ferro, utiliza-se o processo eletrolítico, sem necessidade de utilização do calor para extração do mesmo a partir dos óxidos em que ocorre na natureza.
34 A corrosão sob tensão é um fenômeno de corrosão localizada nos materiais por efeito do ambiente e da tensão mecânica de tração. A este respeito assinale a opção incorreta.
	
R= A corrosão sob tensão só pode ocorrer com tensões bem superiores ao limite de escoamento do material metálico.
35 A têmpera é um tratamento térmico que consiste em aquecer o aço acima da zona crítica de temperatura e resfriá-lo rapidamente. A estrutura que se obtém é denominada de mantensítica e, entre outras aplicações, é utilizada para manter a imantação conferida ao aço através de um forte campo magnético. Com relação a esta variação de tratamento térmico, só não podemos afirmar que geralmente o mesmo atua:
R= 	Diminuindo à resistência a tração.
36 A barra de direção de um caminhão feita com
aço Carbono SAE 1045 rompeu após o veículo ter percorrido 100.000. Em conseqüência ocorreu um grave acidente. Na hora do acidente, a velocidade do caminhão era moderada, a carga estava dentro dos limites previstos e o programa de manutenção estava em dia. Num caso como este, qual o mecanismo de fratura mais provável?
R= Fratura por Fadiga iniciada por um provável defeito superficial originário do tratamento térmico.
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