- AV1 - Princípios da Ciência e Tecnologia dos Materiais

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Avaliação: CCE0291_AV1_201301845019 » PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS 
Tipo de Avaliação: AV1 
Aluno: 201301845019 - GLAUCIA ADRIANO DE SOUZA 
Professor: 
JOAO MARQUES DE MORAES MATTOS 
JULIO CESAR JOSE RODRIGUES JUNIOR 
Turma: 9010/Y 
Nota da Prova: 6,0 de 8,0 Nota do Trab.: 0 Nota de Partic.: 2 Data: 15/04/2014 21:21:40 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201301991505) Pontos: 0,5 / 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 
 Materiais avançados. 
 Compósitos; 
 Cerâmicas 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201302085414) Pontos: 0,5 / 0,5 
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. 
 
 
 Materiais Cerâmicos: os materiais cerâmicos são normalmente combinações de elementos que na tabela 
periódica são identificados como metais. 
 Materiais Metálicos: apresentam um grande número de elétrons livres, isto é, elétrons que não estão 
presos a um único átomo. 
 Materiais Cerâmicos: os principais tipos são óxidos, nitretos e carbonetos. A esse grupo de materiais 
também pertencem os argilo-minerais, o cimento e os vidros. 
 Materiais Poliméricos: os plásticos e borrachas são exemplos de polímeros sintéticos, enquanto o couro, a 
seda, o chifre, o algodão, a lã, a madeira e a borracha natural são constituídos de macromoléculas 
orgânicas naturais. 
 Materiais Poliméricos: Os polímeros são baseados nos átomos de carbono, hidrogênio, nitrogênio, 
oxigênio, flúor e em outros elementos não metálicos. 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201302085718) Pontos: 0,5 / 0,5 
Os metais são materiais cristalinos, ou seja, apresentam uma ordem microscópica de 
arranjo atômico repetitiva em longas distâncias, que pode variar em orientação dentro de 
pequenos volumes denominados de grão. Como sabemos, não só os metais são 
cristalinos, mas também muitos cerâmicos e alguns polímeros. Aqueles que não 
apresentam este padrão de repetição a longas distâncias são chamados de materiais 
amorfos. 
Na teoria relacionada originada a partir do estudo de materiais cristalinos, define-se 
número de coordenação, que representa o número de átomos vizinhos mais próximos de 
átomo. 
Considerando a teoria cristalográfica, assinale a opção que está CORRETA. 
 
 
 O número de coordenação de uma célula CFC é 10. 
 O número de coordenação de uma célula CFC é 20. 
 O número de coordenação de uma célula CFC é 12. 
 O número de coordenação de uma célula CS é 8. 
 O número de coordenação de uma célula CCC é 12. 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201302085595) Pontos: 0,5 / 0,5 
O padrão cristalino repetitivo de alguns materiais possibilita a ocorrência do fenômeno de 
difração de raio-X de uma forma proveitosa, ou seja, através da utilização de uma amostra 
pulverizada do maior de interesse, poderemos gerar picos de interferência construtiva das 
pequeníssimas partículas e utilizá-los como uma espécie de assinatura de identificação do 
material. 
Um outro aspecto importante da teoria cristalográfica é a definição de Fator de 
Empacotamento Atômico (FEA), que expressa a razão entre o volume de átomos no 
interior de uma célula unitária e o volume da própria célula unitária. 
Considerando a teoria cristalográfica e a definição de FEA, calcule este fator para uma 
célula cúbica de face centrada (CFC). 
 
 
 
 0,70 
 0,47 
 0,87 
 0,74 
 1,00 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201302085856) Pontos: 0,0 / 1,0 
Nos ensaios de tração realizados com metais em níveis de tensão relativamente baixos, a 
tensão se mantém proporcional a deformação durante uma parte do ensaio, 
estabelecendo a relação linear σ=Eε, onde E é denominado módulo de elasticidade ou 
módulo de Young. A deformação que ocorre sob o regime de proporcionalidade 
entre σ=Eε, é denominado de deformação elástica; sob este regime de deformação, as 
dimensões do corpo se recuperam quando a tensão cessa. 
O módulo de Young pode ser interpretado como uma espécie de rigidez do material a 
deformação elástica. 
Considerando o ensaio anteriormente mencionado e que desejamos especificar para um 
projeto um material cujo principal requisito é a sua recuperação às dimensões originais, 
assinale, baseado na tabela a seguir, o material mais indicado e o menos indicado 
respectivamente. 
 
Liga Metálica Módulo de Elasticidade (GPa) 
 Alumínio 69 
Magnésio 
 45 
Tungstênio 
 407 
Aço 
 207 
 
 
 
 Tungstênio, aço, alumínio e Magnésio. 
 Magnésio, alumínio, aço e tungstênio. 
 Magnésio, tungstênio, alumínio e aço. 
 Alumínio, magnésio, aço e tungstênio. 
 Magnésio, aço, alumínio e tungstênio. 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201302085862) Pontos: 1,0 / 1,0 
Durante o ensaio de tração, o corpo passa pelo regime de deformação elástico (no qual 
recupera suas dimensões originais após a retirada da carga) e pelo regime de deformação 
plástica (no qual não recupera suas dimensões originais após a retirada da carga). Para 
efeito de um projeto, deseja-se que uma peça trabalhe sempre dentro do regime elástico 
de deformação, sempre recuperando suas dimensões originais. É necessário, portanto, 
que saibamos a partir de qual tensão o corpo apresentará deformação plástica, o que é 
denominado de limite de escoamento. No gráfico, esta tensão é interpretada como aquela 
que corresponde ao ponto a partir do qual o gráfico perde a sua linearidade. 
Considerando o gráfico a seguir, assinale a opção CORRETA. 
 
 
 
 
 
 
 
 O material não apresenta regime plástico de deformação. 
 O limite de escoamento é um valor inferior a 200 MPa. 
 O material não apresenta regime elástico de deformação. 
 A tensão máxima suportada pelo corpo é de 225 MPa aproximadamente. 
 O limite de escoamento é um valor inferior a 150 MPa. 
 
 
 
 7a Questão (Ref.: 201302086858) Pontos: 1,0 / 1,0 
O desenvolvimento da microestrutura em ligas ferro-carbono é uma função da composição 
da liga e da taxa de resfriamento. No diagrama de fase a seguir, tem-se na linha vertical a 
qual estão associadas duas microestruturas representadas esquematicamente. Com 
relação ao contexto da figura, NÃO PODEMOS AFIRMAR que: 
 
 
 
 
 
 
 
 Acima da temperatura de 727oC, tem-se a fase denominada de austenita e abaixo, 
tem-se perlita. 
 A liga corresponde a uma liga de composição eutetóide. 
 A microestrura originada é denominada. 
 Acima da temperatura de 727oC, tem-se a fase denominada de cementita e abaixo, 
tem-se ferrita e austenita. 
 A perlita consiste em uma mistura de ferrita e cementita. 
 
 
 
 8a Questão (Ref.: 201302086855) Pontos: 1,0 / 1,0 
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.Provavelmente o aço A possui resistência mecânica inferior ao aço B. 
 Considerando que as micrografias possuem o mesmo aumento, o aço no estado mostrado em B possui a 
mesma densidade superficial de contornos de grão (comprimento de contorno de grão por área) que o ao 
aço mostrado em A. 
 Provavelmente o aço B possui resistência mecânica inferior ao aço A. 
 Considerando que as micrografias possuem o mesmo aumento, o aço no estado mostrado em B possui 
tamanho de grão inferior ao aço mostrado em A. 
 As duas micrografias revelam aços com o mesmo grau de resistência mecânica. 
 
 
 
 9a Questão (Ref.: 201302086861) Pontos: 0,0 / 1,0 
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: 
 
 
 
 Entre os pontos C e D, existe somente austenita. 
 Entre os pontos C e D, manteve-se o aço a temperatura constante. 
 O diagrama representa um tratamento térmico com resfriamento contínuo. 
 A linha pontilhada representa 60% da transformação de fase. 
 Após o tempo relacionado ao ponto D, ainda há austenita na composição do aço. 
 
 
 
 10a Questão (Ref.: 201301989779) Pontos: 1,0 / 1,0 
Qual a diferença entre deformação elástica e deformação plástica? 
 
 
 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 elástica não é uma deformação permanente, enquanto a deformação plástica é uma 
deformação permanente. Ambas seguem a lei de Hooke. 
 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 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 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. 
 
 
 
Período de não visualização da prova: desde 04/04/2014 até 22/04/2014.