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03/06/2019 Unicesumar - Ensino a Distância 1/7 ATIVIDADE 2 - ENG PROD - CIÊNCIAS DOS MATERIAIS - 2019B Período:20/05/2019 08:00 a 03/06/2019 23:59 (Horário de Brasília) Status:ABERTO Nota máxima:0,50 Gabarito:Gabarito será liberado no dia 04/06/2019 00:00 (Horário de Brasília) Nota obtida: 1ª QUESTÃO Os ensaios mecânicos fornecem informações sobre as propriedades mecânicas dos materiais quando submetidos a esforços externos, expressos na forma de tensões e deformações. Basicamente, o comportamento mecânico dos materiais depende da composição química, da microestrutura, da temperatura e das condições de carregamento. Tais informações são fundamentais para que o engenheiro projetista possa selecionar os materiais que contemplem as especificações mecânicas estabelecidas no projeto. Considerando o exposto, analise as afirmações a seguir: Elaborado pelo Professor, 2018 I – O módulo de elasticidade é uma medida da energia requerida para a ruptura de um material, enquanto a tenacidade à fratura é uma propriedade do material de suportar tensão na ponta de uma trinca. II – A partir do limite de escoamento do material, o material entra em colapso e deforma-se permanentemente, que termina com a fratura desse material. III - O limite de resistência à tração é caracterizado como a tensão máxima na curva de tensão-deformação do material e caso uma tensão com essa intensidade, ou superior, seja aplicada e mantida sobre o material, ocorrerá a fratura dele. IV - A capacidade de um material de permitir a recuperação da energia absorvida, durante o processo de deformação elástica, após a remoção da carga é denominado resistência, que está associada ao módulo de resistência desse material. São corretas apenas as afirmativas: ALTERNATIVAS I e II, apenas. II e III, apenas. III e IV, apenas. I, II e III, apenas. II, III e IV, apenas. 2ª QUESTÃO 03/06/2019 Unicesumar - Ensino a Distância 2/7 O gráfico apresentado a seguir representa a curva de tensão por deformação obtida em um ensaio de tração de um determinado tipo de aço. ENADE (Adaptado), 2018 Analisando o gráfico apresentado, pode se concluir que: ALTERNATIVAS a fratura ocorre no ponto D. o limite elástico do material ocorre no ponto E. a tensão no ponto C corresponde ao limite de proporcionalidade. o módulo de elasticidade do material pode ser obtido pela inclinação do trecho inicial. o limite de escoamento do material é dado pelo valor da tensão no ponto D. 3ª QUESTÃO A dureza é uma propriedade importante na metalurgia, utilizada na especificação, na comparação e nos estudos dos materiais. A respeito da propriedade dureza, avalie as afirmativas a seguir. Elaborado pelo Professor, 2018 I – Para o ensaio de dureza Rockwell são utilizados dois penetradores, uma esfera de aço para os materiais mais macios e um cone de diamante para os materiais mais duros, que são pressionados contra a superfície do material avaliado. II – No ensaio de dureza de Brinell, uma esfera rígida de aço é forçada sobre a superfície do material que se deseja determinar a dureza e a dureza é calculada de acordo com o diâmetro de impressão deixado por essa esfera na superfície do material. III – Tanto a dureza Rockwell quanto a dureza Brinell são determinadas pelo equipamento de teste de acordo com a profundidade atingida pelo material penetrador no corpo de teste. IV – A dureza é a medida da resistência de um material a uma deformação elástica, por exemplo, riscos em um material, e ela é avaliada com ensaios de dureza, que consistem na avaliação da resistência da superfície de um material à penetração por um objeto rígido. São corretas apenas as afirmativas: ALTERNATIVAS 03/06/2019 Unicesumar - Ensino a Distância 3/7 I e II, apenas. II e III, apenas. III e IV, apenas. I, II e III, apenas. II, III e IV, apenas. 4ª QUESTÃO Os limites de resistência dos metais são extremamente importantes no dimensionamento de projetos estruturais nas áreas de construção civil e de equipamentos mecânicos. A seguir, é apresentada um exemplo de uma ponte na qual foi utilizado o projeto de estrutura metálica. Para a obtenção de parâmetros de projetos, é necessário realizar ensaios de avaliação de propriedades mecânicas. O ensaio de tração é um tipo de ensaio muito utilizado para a determinação de propriedades mecânicas, nesse ensaio um corpo de prova é submetido a uma carga de tração até a sua ruptura. Um diagrama de tensão x deformação obtido em um ensaio de tração para uma liga metálica é apresentado a seguir. ENADE (Adaptado), 2018 Em relação a esse diagrama, assinale a opção correta: ALTERNATIVAS 03/06/2019 Unicesumar - Ensino a Distância 4/7 O módulo de elasticidade pode ser obtido pela área abaixo da curva tensão-deformação (I). O limite de escoamento é o ponto que define o início do regime de deformação elástica (II). A ductilidade pode ser expressa como a capacidade de deformação no regime plástico, a partir do ponto (LE) do material. A resiliência, também denominada de fluência, é a capacidade de absorção de energia por deformação no regime plástico. A tenacidade do material é a energia total, plástica ou elástica, que o material absorve até a ruptura, podendo ser obtida pela inclinação da curva no regime elástico de deformação. 5ª QUESTÃO A deformação de uma estrutura é algo importante nas avaliação das tensões presentes nela. Qual seria a variação de comprimento (Δl) sofrida por uma peça de alumínio à temperatura ambiente, com comprimento original de 13,8 cm, causada por uma tensão de tração com intensidade 100 MPa, considerando a deformação totalmente elástica? ALTERNATIVAS 0,002 mm. 0,02 mm. 0,2 mm. 2 mm 20 mm 6ª QUESTÃO Quando estudamos as propriedades mecânicas dos materiais, devemos ter em mente que a deformação observada em um material é dependente da tensão aplicada a esse material, na maioria dos materiais metálicos, por exemplo, a deformação e a tensão de tração são proporcionais entre si, para valores de tensão relativamente baixos. Sabendo disso, qual seria a variação de comprimento (Δl) sofrida por uma peça de latão à temperatura ambiente, com comprimento original de 300 mm, causada por uma tensão de tração com intensidade 388.10 Pa, considerando a deformação totalmente elástica? ALTERNATIVAS 0,60 mm 0,75 mm 1,00 mm 1,20 mm 1,50 mm 7ª QUESTÃO 6 03/06/2019 Unicesumar - Ensino a Distância 5/7 Qualquer que seja a tensão aplicada sobre um material sólido, haverá uma deformação, em maior ou menor grau, associada. Um elástico é facilmente deformado por uma pequena tensão, no entanto a viga de um prédio precisa de cargas muito maiores. Sobre as propriedades mecânicas dos materiais analise as assertivas a seguir. Elaborado pelo Professor, 2018 I. A deformação plástica corresponde à região linear do diagrama tensão-deformação e está presente em todos os materiais sólidos. II. Se um determinado material apresentar deformações elásticas ele não se deformará de forma plástica e vice-versa. III. A deformação elástica, após remoção da tensão, retorna apenas parcialmente para a sua geometria original. IV. A deformação plástica é aquela na qual, após remoção da tensão, as deformações permanecem. É correto o que se afirma em: ALTERNATIVAS I e II, apenas. II e III, apenas. III e IV, apenas. I e IV, apenas. II e IV, apenas. 8ª QUESTÃO A difusão pode ser definida como um mecanismo pelo qual a matéria é transportada através da matéria. FEM//Unicamp. Disponível em: <http://www.fem.unicamp.br/~caram/capitulo8.pdf>. Acesso em: 10/04/2018 Sobre o processo de difusão, afirma-se: I. A disusão ocorre em materiais metálicos e poliméricos, mas não ocorre em materiais cerêmicos. II. Interdifusãocorresponde à difusão de um mesmo tipo de átomo ou íon através da rede cristalina. III. A difusão por lacunas pode ocorrer através do processo de autodifusão. IV. Os átomos que difundem por meio da difusão intersticial costumma ter pequenas dimensões em relação aos átomos da rede. É correto o que se afirma em: ALTERNATIVAS 03/06/2019 Unicesumar - Ensino a Distância 6/7 I e II, apenas II e III, apenas. III e IV, apenas. I e IV, apenas. II e IV, apenas. 9ª QUESTÃO A fadiga é um tipo de falha que pode ocorrer nos materiais quando são submetidos a esforços cíclicos. Sob essas condições, é possível que ocorra a fratura do material mesmo que ele esteja submetido a uma tensão inferior ao seu limite de escoamento. A capacidade de resistir a esse tipo de falha é dada em termos do parâmetro resistência a fadiga, esse parâmetro, por sua vez, dependente de algumas variáveis. Sobre a falha por fadiga e a resistência a fadiga de um material, avalia as afirmações a seguir: Elaborado pelo Professor, 2018 I – A falha por fadiga ocorre em três etapas, sendo a primeira etapa o surgimento de uma pequena trinca na superfície do material logo após o componente ser posto em serviço. II – Na segunda etapa, as trincas formadas na primeira etapa começam a se propagar, gradualmente, a cada novo ciclo ao qual o componente é submetido. III – A trincas surgem em locais de descontinuidade da superfície do material, como, por exemplo, em entalhes, poros e até mesmo em contornos de grãos IV – A terceira etapa da falha por fadiga corresponde a fratura súbita do componente, isso ocorre quando a seção resistente está muito reduzida para suportar mais um ciclo de carregamento. São corretas apenas as afirmativas ALTERNATIVAS I e III. III e IV. I, II, IV. I, II e III. II, III e IV. 10ª QUESTÃO 03/06/2019 Unicesumar - Ensino a Distância 7/7 A difusão é um processo essencial em muitas tecnologias atuais, como em processos de cementação para endurecimento de ligas e no revestimento de barreira térmica para pás de turbinas. O processo difusivo envolve o fluxo de espécies químicas, como íons, átomos ou moléculas, e depende do gradiente de concentração e da temperatura. A respeito das características do processo difusivo, avalies as afirmativas a seguir. Elaborado pelo Professor, 2018 I – O mecanismo que envolve a troca de um átomo de uma posição normal da rede para uma posição vaga da rede cristalina é denominado difusão por lacunas. II – A difusão intersticial é caracterizada pela migração de átomos de uma região intersticial para uma região da rede cristalina ocupada. Esse tipo de difusão acontece com átomos pequenos o suficiente para se encaixar nos interstícios da rede cristalina. III – Quando os átomos em difusão são átomos diferentes dos átomos normais da rede, por exemplo átomos de zinco difundindo em uma barra de cobre, chamamos o processo difusivo de interdifusão ou difusão de impurezas. IV – Em metais puros pode ocorrer autodifusão, que é a mudança de posição de átomos do mesmo tipo na rede cristalina. Estão corretas apenas as alternativas: ALTERNATIVAS I e II. II e III. I, II e IV. I, III e IV. II, III e IV.
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