Prova Estrutura e Propriedades dos Materiais

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1. O elemento químico tório (Th) tem estrutura cristalina CFC, massa específica 11,72 g/cm3 e massa molar 232 
g/mol. Calcule: 
a. O parâmetro de rede (em nm) 
b. O raio atômico. 
 
2. Determine os índices de miller para as direções e planos representados na célula cúbica abaixo: 
 
 
 
3. Calcule a concentração de vacâncias no cobre (Cu) à temperatura ambiente (25°C). À qual temperatura seria 
necessário aquecer o cobre para que a concentração de vacâncias seja 1000 x maior do que a da temperatura 
ambiente? (Para o cobre Q= 83680 J) 
 
4. Um aço contém 0,2 %p. C e sofrerá um tratamento de cementação (aumento da concentração de carbono na 
superfície via difusão). Para isto, a peça foi exposta a uma atmosfera de 2,0 %p.C a 
1000 °C. Para que as propriedades sejam ótimas é necessária concentração de 0,45%p.C à uma profundidade 
de 0,3 cm abaixo da superfície. Sabendo que o ferro (nestas condições) terá coeficiente de difusão igual a 
2,0x10-11 m2/s, quanto tempo será necessário tratar a peça? 
 
5. Quando alumínio (Al) é submetido à um ensaio de difratometria de raios x utilizando radiação com comprimento 
de onda λ=0,15418 nm um pico é observado em um ângulo 2θ = 78,3°. Sabendo que este pico se refere ao plano 
(311), calcule o parâmetro de rede do Al. 
 
𝑁𝑣 = 𝑁𝑒𝑥𝑝(−
𝑄𝑣
𝑅𝑇
) 
𝑛𝜆 = 2𝑑𝑠𝑒𝑛𝜃 
 𝑑 =
𝑎
√ℎ2 + 𝑘2 + 𝑙2
 
𝐶𝑥 − 𝐶0
𝐶𝑆 − 𝐶0
= 1 − erf⁡(
𝑥
2√𝐷𝑡
) 
 
 
 
%p. de Cu