Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24) - Avaliação Final (Objetiva) - Engenharia de Produção 2019.1 Uniasselvi

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Disciplina: Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24) - Avaliação Final - (Objetiva) 
Engenharia de Produção - 2019.1 - UNIASSELVI 
1. A deformação plástica dos materiais metálicos se relaciona com a mobilidade das 
discordâncias. Ao atingir a tensão de escoamento, inicia-se a deformação plástica, que 
consiste em uma deformação: 
 a) Elástica. 
 b) Desprezível. 
 c) Permanente. 
 d) Temporária. 
 
2. Os polímeros são um grupo de materiais que, em virtude de suas características técnicas, 
de custo e de processamento, vêm ganhando espaço em diversos segmentos. Em diversos 
casos, eles podem inclusive substituir completamente partes metálicas em diversos 
produtos. Com relação às características dos materiais poliméricos, analise as afirmativas a 
seguir: 
 
I- Uma das vantagens dos polímeros é a sua relativa baixa temperatura de processamento, 
quando comparado com a da maioria dos metais comerciais. Isso se traduz em um menor 
consumo energético, e menores custos de processamento. 
II- Os polímeros apresentam algumas limitações, que podem ser melhoradas com a 
utilização de aditivos no processamento. Normalmente, não são resistentes a intempéries, 
ocorrendo a degradação progressiva das cadeias com a radiação UV. 
III- Uma das principais características dos polímeros, que explica a sua versatilidade, diz 
respeito à confiabilidade do produto confeccionado ao longo do tempo. Diferentemente dos 
metais, não apresentam corrosão ou qualquer tipo de degradação de suas propriedades ao 
longo do tempo sob ação de intempéries. 
IV- A resistência específica (definida como a razão entre a resistência mecânica e a 
densidade aparente) dos polímeros termoplásticos, como o PP e o PE, é maior que a 
maioria dos metais ferrosos comerciais (aços e ferros fundidos). Por esse motivo, é prática 
usual a substituição de componentes mecânicos metálicos, como bielas e eixos de veículos 
automotivos, por similares confeccionados em PP e PE. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 a) As afirmativas III e IV estão corretas. 
 b) As afirmativas I e II estão corretas. 
 c) As afirmativas I e IV estão corretas. 
 d) As afirmativas II e III estão corretas. 
 
3. Os materiais cerâmicos podem ser utilizados em várias aplicações em que suas 
propriedades específicas são interessantes. Sobre essas propriedades, assinale a 
alternativa CORRETA: 
 a) As ligações químicas das cerâmicas oxidas são do tipo iônica e de elevada energia de 
ligação, resultando na elevada temperatura de fusão desses materiais. 
 b) Os átomos da camada de valência dos materiais cerâmicos são livres, resultando em 
elevada condutividade elétrica desses materiais. 
 c) Os materiais cerâmicos apresentam baixa temperatura de fusão. Por esse motivo, estes 
são geralmente obtidos pelo processo de fundição. 
 d) As ligações químicas das cerâmicas oxidas são do tipo ponte de hidrogênio, fazendo 
com que as moléculas tenham elevada mobilidade. 
 
4. A conformação mecânica de materiais metálicos pode ser realizada a quente ou a frio. A 
escolha do método dependerá das características do material e do produto a ser fabricado. 
Sobre essa técnica de fabricação, analise as seguintes sentenças: 
 
I- Na conformação mecânica a quente, o material é conformado acima da sua temperatura 
de recristalização. 
II- Na conformação a frio, aplica-se ao material uma tensão mecânica acima do seu limite 
de escoamento, enquanto que na conformação a quente essa tensão deve ser superior à 
tensão limite de resistência do material. 
III- Na conformação a quente, o processo de geração de discordâncias concorre com o 
processo de recristalização. Dessa forma, ocorre a inibição do encruamento, o que se 
traduz em uma maior capacidade de deformação. 
IV- Quando a conformação mecânica é realizada a frio e por etapas de carregamento e 
descarregamento da tensão aplicada, cada ciclo de tensão aplicada gera um incremento na 
deformação. No entanto, a tensão aplicada a cada ciclo deve ser a mesma. 
 
Agora, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) As sentenças I e III estão corretas. 
 b) As sentenças I, II e IV estão corretas. 
 c) As sentenças II e IV estão corretas. 
 d) Somente a sentença I está correta. 
 
5. Os diferentes tipos de materiais apresentam propriedades físicas distintas. Essas 
propriedades apresentam relação direta com o tipo de ligação química presente no material. 
Sobre a relação entre o tipo de ligação química e as propriedades dos materiais, classifique 
V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Materiais com elevada energia de ligação apresentam, em geral, uma temperatura de 
fusão mais elevada. 
( ) Os materiais poliméricos apresentam ligações primárias do tipo covalente (ligações 
entre átomos de carbono). 
( ) Os metais são caracterizados por ligações iônicas, características que lhes conferem 
uma baixa temperatura de fusão. 
( ) Os materiais poliméricos apresentam ligações secundárias e, por esse motivo, podem 
ser facilmente deformados. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - F - V - V. 
 b) F - V - F - F. 
 c) V - V - F - V. 
 d) F - F - V - F. 
 
6. Na seleção de materiais para o cumprimento de requisitos mecânicos, em muitos casos, 
torna-se interessante a maximização de outras propriedades, como, por exemplo, o 
desenvolvimento de um produto com menor massa. Sobre os aspectos relevantes no 
processo de seleção de materiais, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Para a aplicação em componentes de automóveis, torna-se interessante a utilização de 
material que apresente uma boa relação entre propriedades mecânicas e densidade. 
Idealmente, esse componente deve ter a menor massa possível, atendendo aos requisitos 
mecânicos. 
II- Quanto menor a densidade do material, menores são as forças de ligação e, 
consequentemente, menor será a sua resistência mecânica. Portanto, em aplicações que 
envolvam tensões mecânicas, deve-se utilizar materiais com elevada densidade, de forma a 
garantir o seu desempenho. 
III- Os aspectos econômicos relacionados à seleção de um material para aplicação em um 
componente em esforço mecânico se resumem ao custo por quilo do material e seu custo 
de processamento. 
 
Agora, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) Somente a sentença II está correta. 
 b) As sentenças II e III estão corretas. 
 c) As sentenças I e III estão corretas. 
 d) Somente a sentença I está correta. 
 
7. As forças magnéticas nos átomos têm sua origem nos dipolos magnéticos, que são 
análogos aos dipolos elétricos. Sobre as propriedades magnéticas dos materiais, classifique 
V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Os dipolos magnéticos são originados nos movimentos orbital e de spin dos elétrons. 
( ) Nos átomos em que as camadas eletrônicas estão completamente preenchidas, o 
momento de dipolo magnético é nulo. 
( ) Quando aplicamos um campo magnético externo (H), o movimento orbital dos elétrons 
é alterado, o que gera um campo magnético (B) no material. 
( ) Em materiais diamagnéticos, a aplicação de um campo magnético externo não tem 
efeito sobre o movimento orbital dos elétrons, sendo utilizado para isolar campos 
magnéticos. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - F - F - V. 
 b) F - V - F - F. 
 c) V - V - V - F. 
 d) F - F - V - V. 
 
8. A ciência dos materiais envolve o estudo dos materiais e suas propriedades, buscando o 
desenvolvimento e aprimoramento destes, para que atendam a determinados requisitos de 
desempenho. Para a determinação do atendimento aos requisitos, os materiais são 
avaliadosatravés de um conjunto de procedimentos. A etapa descrita compreende: 
 a) A estrutura dos materiais. 
 b) O processamento de materiais. 
 c) A caracterização de materiais. 
 d) A microestrutura dos materiais. 
 
9. O ensaio de tração de materiais metálicos é importante, haja vista que, através desse 
ensaio, é possível obter uma curva de tensão vs. deformação. A partir dessa curva, é 
possível determinar alguns parâmetros interessantes para o dimensionamento de 
componentes mecânicos, por exemplo. Sobre as informações que podem ser obtidas 
através da curva tensão vs. deformação, é correto afirmar que: 
 a) A tensão de ruptura é obtida corresponde à máxima tensão suportada pelo material, 
sendo usualmente utilizada como critério de falha no projeto de componentes metálicos. 
 b) A tensão de escoamento corresponde à tensão que inicia a deformação plástica ou 
permanente, sendo usualmente utilizada como critério de falha no projeto de 
componentes metálicos. 
 c) A tensão de resistência corresponde à máxima tensão suportada pelo material, sendo 
usualmente utilizada como critério de falha no projeto de componentes metálicos. 
 d) A tensão de escoamento corresponde à máxima tensão suportada pelo material, sendo 
usualmente utilizada como critério de falha no projeto de componentes metálicos. 
 
10. Um compósito metal-cerâmica consiste na junção de um material metálico com um material 
cerâmico, de forma a se obter um material com propriedades melhoradas. Normalmente, 
esses materiais são compostos por partículas cerâmicas (óxidos metálicos ou carbonetos) 
agrupadas por uma fase contínua de material metálico. Sobre esse tipo de material 
compósito, assinale a alternativa CORRETA que apresenta um exemplo desse tipo de 
material: 
 a) Fibra de vidro. 
 b) Metal duro. 
 c) Aço rápido. 
 d) Poliéster. 
 
11. (ENADE, 2014) Engenheiros de uma empresa holandesa encontraram uma maneira de 
fazer com que elevadores terrestres subam até o topo de edifícios de 1000 metros de 
altura, pois os cabos de aço usados nos elevadores atuais só conseguem alçá-los a alturas 
de, aproximadamente, 500 metros. Isso será possível com a criação de um novo cabo 
superleve e superforte, ou seja, uma espécie de cinta, tecida com fibras de carbono. Em 
vez dos fios de aço entrelaçados usados nos cabos de aço comuns, a cinta é formada por 
quatro fitas de fibra de carbono seladas em plástico transparente. O plástico é necessário 
para proteger do atrito as fibras de carbono e aumentar a vida útil do conjunto. Cada fita 
tem 4 centímetros de largura por 4 milímetros de espessura. Elas são parecidas com uma 
régua escolar flexível. Esse novo material supera ligeiramente a resistência a tensão do 
aço, mas pesa sete vezes menos que o atualmente usado. Assim, a força gasta para 
sustentar o peso do próprio cabo passa a ser aplicada para sustentar apenas o elevador, e 
o consumo de energia dos elevadores também é cerca de 15% menor do que os anteriores. 
Tendo em vista a situação descrita, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas: 
 
( ) O cabo de fibra de carbono suporta elevadas cargas devido à sua elevada resistência à 
tração. 
( ) A fibra de carbono torna o cabo bem mais flexível, o que, aliado a sua resistência à 
tração, proporciona a esse material uma vantagem em relação aos cabos de aço 
convencionais. 
( ) A relação resistência/peso do cabo de fibra de carbono assegura vantagem desse 
material com relação aos cabos de aço, pois a economia do peso próprio do cabo pode ser 
usada para sustentar o elevador e reduzir o consumo de energia. 
( ) Apesar da resistência à tensão ser apenas ligeiramente maior no cabo de fibra de 
carbono, a vantagem principal de seu uso é a alta relação resistência/peso. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
FONTE: Disponível em: <http://www.inovacaotecnologica.com.br>. Acesso em: 27 jul 2014 
(adaptado). 
 a) V - F - V - V. 
 b) F - V - F - F. 
 c) F - V - F - V. 
 d) F - F - V - V. 
 
12. (ENADE, 2014) No Brasil, é comercializada uma cadeira de rodas de alumínio com peso 
aproximado de 12 kg, que representa cerca da metade do peso de uma modelo 
convencional. Construída em uma estrutura tubular de uma liga de alumínio aeronáutico, 
essa cadeira de rodas possui alta resistência mecânica, além de ter custo reduzido. O 
alumínio aeronáutico possui uma combinação única de propriedades que o torna um 
material de construção versátil, altamente utilizável e atrativo. Assinale V para 
VERDADEIRO quando a propriedade descrita se relaciona com as características do 
material descrito no texto, e assinale F para FALSO quando não há correlação entre as 
propriedades e essas características: 
 
( ) Alta resistência mecânica e baixa densidade. 
( ) Baixa plasticidade e alto ponto de fusão. 
( ) Alta dureza a quente e baixa dutilidade. 
( ) Alta dureza e alta densidade. 
 
Agora, assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: Disponível em: <http://www.hospitalar.com>. Acesso em: 26 jul. 2014. (adaptado) 
 a) F - F - V - V. 
 b) V - F - F - F. 
 c) F - V - F - V. 
 d) V - V - F - F.