prova ciencias e propiedade dos materias

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Acadêmico: Rafael Santos Terra (1648225) 
 
Disciplina: Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24) 
Avaliação: 
Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial ( Cod.:638078) 
( peso.:3,00) 
Prova: 16844804 
Nota da 
Prova: 
10,00 
 
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. Um novo material artificial apresenta simultaneamente uma refração negativa e 
nenhuma reflexão de onda. Conforme aprendemos na escola, quando os raios de luz 
atingem um copo de água, alguns deles são curvados pela água, enquanto outros são 
refletidos. Com isso, os raios incidentes e refratados acabam em lados opostos da 
superfície da água - isto é o que acontece com praticamente todos os materiais na 
natureza. No entanto, a teoria e a prática mostram que é possível criar materiais que 
violem essa norma, a exemplo do que vem sendo feito com os metamateriais da 
invisibilidade e das lentes planas. De fato, Hailong He e colegas das universidades de 
Wuhan (China) e Texas (EUA) construíram agora esse material com refração 
negativa e absorção total. A equipe sintetizou o novo material partindo das 
propriedades de um semimetal de Weyl, um material quântico descoberto 
recentemente que possui propriedades topológicas - o que acontece nas suas bordas é 
diferente do que acontece no seu interior. Para aplicar o que aprenderam com o 
material quântico em um material não metálico, a equipe criou placas superpostas de 
cristais fonônicos usando epóxi e outros polímeros. As placas foram empilhadas de 
forma que suas estruturas acompanhem o sentido anti-horário ao longo do eixo 
vertical. Com isto, o material não apenas apresenta refração negativa, como também 
absorve todas as ondas acústicas dirigidas a ele, não refletindo nenhuma delas. Se um 
material semelhante puder ser criado para se comportar dessa mesma maneira com as 
ondas de luz - e a teoria afirma que pode - isso pode revolucionar também o campo 
da óptica. Considerando o exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
 
( ) A equipe desenvolveu lentes de epóxi capazes de absorver totalmente as ondas 
de luz incidente. 
( ) A descoberta foi possível através da utilização de um material quântico. Para 
isso foram criadas placas de um semimetal de Weyl. 
( ) O estudo foi realizado utilizando ondas acústicas, porém abre possibilidades para 
aplicações ópticas. 
( ) O material apresenta absorção total, reflexão negativa e refração de onda nula. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
FONTE: 
https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=material-tem-
refracao-negativa-absorcao-total-ondas&id=010160180813#.W9jW49VKgdU. 
Acesso em: 30 out. 2018. 
 a) F - F - V - F. 
 b) F - V - V - V. 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_1%20aria-label=
 c) V - V - F - V. 
 d) V - F - V - F. 
 
2. Os diferentes tipos de materiais apresentam coeficientes de expansão térmica linear 
cujos valores se relacionam com a energia de ligação entre seus átomos em sua 
estrutura. Sobre essa propriedade térmica, classifique V para as sentenças verdadeiras 
e F para as falsas: 
 
( ) Considerando a relação entre a energia de ligação e o coeficiente de expansão 
térmica linear, é coerente considerar de forma crescente o coeficiente de expansão 
térmica de acordo com a seguinte sequência de classes de materiais: polímeros, 
cerâmicas e metais. 
( ) Considerando a relação entre a energia de ligação e o coeficiente de expansão 
térmica linear, é coerente considerar de forma crescente o coeficiente de expansão 
térmica de acordo com a seguinte sequência de classes de materiais: cerâmicas, 
metais e polímeros. 
( ) O coeficiente de expansão térmica linear dos materiais poliméricos apresenta 
relação com a magnitude das ligações secundárias. 
( ) Em um material polimérico, a livre movimentação das cadeias gera coeficientes 
de expansão térmica linear muito baixos, visto que os movimentos anisotrópicos 
relativos das cadeias se anulam. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - F - F - V. 
 b) F - F - F - V. 
 c) V - V - V - F. 
 d) F - V - V - F. 
 
3. Apesar dos materiais cristalinos apresentarem um arranjo atômico constante ao longo 
do material, descrito pela sua célula unitária, este irá apresentar, invariavelmente, 
defeitos de estrutura cristalina. Esses defeitos são caracterizados, por exemplo, pela 
falta de átomos na estrutura. Com relação aos defeitos da estrutura cristalina, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) As lacunas são defeitos presentes nos materiais, que se caracterizam pela falta de 
átomos na estrutura, distribuídas de forma aleatória no material. O número de lacunas 
aumenta exponencialmente com a temperatura do material. 
( ) As impurezas são um tipo de defeito da estrutura cristalina, caracterizadas pela 
presença de átomos estranhos na rede. De fato, em muitos casos, esses átomos são 
introduzidos de forma proposital para obter propriedades específicas (como é o caso 
do carbono na estrutura do ferro, caracterizando os aços e ferros fundidos). 
( ) As impurezas podem ser basicamente de dois tipos: substitucional ou intersticial. 
Quando o raio atômico do elemento a ser solubilizado é semelhante ao do material 
que irá solubilizá-lo, as impurezas tendem a ser intersticiais. 
( ) As discordâncias são tipos específicos de defeitos na rede cristalina, e são 
caracterizadas como regiões onde ocorre uma falha de alinhamento do átomos. Essas 
falhas são relevantes, e a sua capacidade de movimentação com a aplicação de carga 
mecânica determina algumas propriedades do material. 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_2%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_3%20aria-label=
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - V - F - V. 
 b) F - F - V - V. 
 c) V - V - V - F. 
 d) V - F - F - V. 
 
4. Muitos materiais metálicos podem ser obtidos em seu formato final através do 
processo de fundição. Os aços e ferro fundidos, assim como o alumínio, podem ser 
utilizados nesse tipo de processo. Com relação à fundição do alumínio, assinale a 
alternativa CORRETA: 
 a) O processo de injeção é utilizado para a obtenção de produtos em ferro fundido, 
porém não é aplicável ao alumínio, por questões relacionadas com a alta 
viscosidade do material fundido. 
 b) O alumínio normalmente é fundido em moldes de areia, enquanto o ferro fundido 
utiliza sempre moldes metálicos. 
 c) A fundição do alumínio é atualmente pouco viável economicamente, pois é 
necessário, para qualquer produto, utilizar sempre de 98% a 100% material 
denominado "virgem", o que é um grande desafio para a sustentabilidade. 
 d) O alumínio apresenta uma temperatura de fusão muito menor (600 graus Celsius) 
do que a do ferro fundido (1150 graus Celsius). 
 
5. Os materiais são classificados em classes de acordo com suas características físico-
químicas e aplicações. Tendo em vista essa classificação e as características 
específicas de cada classe, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas: 
 
( ) Os materiais cerâmicos apresentam como característica principal a presença de 
moléculas com elevado peso molecular, o que é um fator determinante para os 
elevados valores de densidade aparente observados nesse tipo de material. 
( ) Os polímeros, devido à presença de ligações secundárias (fracas), podem ser 
processados em temperaturas relativamente baixas (daordem de 200 °C). 
( ) Os materiais compósitos consistem em combinações de componentes de duas ou 
mais classes de materiais, buscando dessa forma obter materiais com características 
que agreguem propriedades específicas de cada classe. 
( ) Os metais apresentam elétrons livres, que são responsáveis pela relativa 
facilidade de condução de energia elétrica. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - F - V - F. 
 b) V - V - F - F. 
 c) F - F - F - V. 
 d) F - V - V - V. 
 
6. Para a seleção de materiais adequados para uma determinada aplicação, vários 
critérios devem ser avaliados durante a etapa de projeto. Isso também se aplica em 
situações em que se faz necessária uma avaliação para a substituição de materiais em 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_4%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_5%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_6%20aria-label=
produtos ou componentes de máquinas, por exemplo. Sobre a seleção de materiais, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Na seleção de materiais é importante considerar não somente o custo do produto 
componente, mas também a relação entre custo e desempenho na aplicação. 
( ) A regionalização de insumos se relaciona com a seleção de materiais. Ela é 
importante do ponto de vista econômico, porém deve ser avaliada também, além do 
atendimento à condição técnica, a estabilidade da qualidade com relação ao material 
que está sendo substituído. 
( ) A seleção de materiais deve priorizar sempre o atendimento ao requisito 
mecânico, não sendo necessário considerar o ciclo de vida do produto e como será a 
gestão do resíduo ao final de sua vida útil. 
( ) Na seleção de materiais, não é necessário considerar os aspectos relacionados à 
facilidade e custo de processamento no processo de fabricação. Esses aspectos são 
avaliados posteriormente já na aplicação. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) F - F - V - V. 
 b) V - V - V - F. 
 c) V - V - F - F. 
 d) F - F - F - V. 
 
7. Os plásticos capazes de conduzir calor são uma novidade bastante recente, mas 
altamente promissora porque os polímeros são o material de preferência na 
construção dos aparelhos eletrônicos, que teimam em esquentar muito. Plásticos são 
excelentes isolantes, o que significa que eles aprisionam o calor. No ano de 2017, 
uma equipe da Universidade de Michigan mudou a estrutura atômica de um polímero 
para fazê-lo alcançar uma condutividade térmica seis vezes maior do que o material 
original. Agora, Yanfei Xu e seus colegas do MIT alcançaram uma nova marca: uma 
condutividade térmica 10 vezes maior. "Nosso polímero pode conduzir termicamente 
e remover o calor com muito mais eficiência. Acreditamos que os polímeros podem 
se transformar em condutores de calor de última geração para aplicações avançadas 
de gerenciamento térmico, como uma alternativa de autorresfriamento para os 
gabinetes dos aparelhos eletrônicos", disse a pesquisadora. Se você der um zoom na 
microestrutura de um plástico, vai entender facilmente por que o material retém o 
calor tão facilmente. No nível microscópico, os polímeros são feitos de longas 
cadeias de monômeros, ou unidades moleculares, ligadas ponta com ponta. Essas 
cadeias são geralmente emaranhadas como uma bola de espaguete. Os 
transportadores de calor têm dificuldade em passar por essa confusão desordenada e 
tendem a ficar presos dentro dos nós e aglomerados poliméricos. A equipe já havia 
conseguido desembaraçar essa bagunça e obter uma melhor condutividade térmica, 
mas o material só conseguiu conduzir o calor numa direção. Agora eles mexeram 
tanto nas forças intermoleculares, quanto nas forças intramoleculares, produzindo um 
politiofeno condutor de calor - este é um polímero conjugado tipicamente usado em 
aparelhos eletrônicos. "Nossa reação foi capaz de criar cadeias rígidas de polímeros, 
em vez de fios torcidos, semelhantes a um espaguete, em polímeros normais", disse 
Xu. As primeiras amostras têm cerca de dois centímetros quadrados e foram 
fabricadas em equipamentos de laboratório - câmaras de deposição a vapor. Antes de 
ampliá-las e pensar em fabricação industrial, contudo, a equipe está mais preocupada 
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em compreender em detalhes os caminhos do calor pelo material. Com esse 
entendimento, será possível guiar os desenvolvimentos futuros para a obtenção de 
resultados mais próximos das aplicações práticas. Com base no exposto, assinale a 
alternativa CORRETA: 
 
FONTE: 
https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=plastico-usado-
eletronicos-agora-conduz-calor&id=010160180410#.W-ISi9VKgdU. Acesso em: 6 
nov. 2018. 
 a) De acordo com a pesquisa, esses resultados permitem a aplicação prática na 
substituição de metais condutores de calor por polímeros condutores de calor, em 
equipamentos eletrônicos como celulares e tablets, reduzindo o peso dos 
equipamentos e o custo final do produto. 
 b) De acordo com a pesquisa, a principal dificuldade a ser resolvida para viabilizar a 
aplicação prática dos resultados experimentais, diz respeito à condutividade 
térmica ser aumentada exclusivamente em uma única direção no material. 
 c) De acordo com a pesquisa, o polímero passa a conduzir dez vezes mais calor 
quando comparado ao material comum, devido à alteração no arranjo de suas 
cadeias: passam de um arranjo em forma de fios torcidos para um arranjo de 
cadeias rígidas. 
 d) De acordo com a pesquisa, o material desenvolvido apresenta condução de calor 
até seis vezes maior que a do polímero comum. 
 
8. Os materiais metálicos são descritos através de suas estruturas cristalinas, chamadas 
de células unitárias. Sobre as células unitárias dos materiais metálicos, assinale a 
alternativa CORRETA: 
 a) Podemos calcular, através das características geométricas da célula unitária, a 
resistência mecânica de um material metálico. 
 b) Os materiais metálicos, em sua maioria, apresentam estruturas cristalinas cúbicas, 
como CFC e CCC, de elevada simetria. 
 c) Os materiais metálicos apresentam estrutura cristalina complexa, o que explica a 
sua elevada resistência mecânica. 
 d) Os materiais metálicos não apresentam cristalinidade. Por esse motivo as suas 
estruturas cristalinas são relativamente complexas. 
 
9. Os metais podem ser conformados por diferentes técnicas de fabricação. A maioria 
dos metais, excetuando aqueles que apresentam ponto de fusão muito alto, podem ser 
obtidos por fundição. Muitos produtos são obtidos também por técnicas de 
conformação mecânica. Sobre os processos de fabricação de metais, classifique V 
para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Os processo de conformação mecânica são realizados a quente ou a frio. Na 
conformação a quente, a temperatura utilizada para o processamento fica acima da 
temperatura de cristalização do material. 
( ) A tensão aplicada nos processo de conformação a frio é sempre superior ao 
limite de resistência do material, e inferior ao limite de escoamento. 
( ) Quando processo é realizado a frio, é usualmente realizado em etapas. Na 
primeira etapa, o material apresenta maior dureza e, conforme é conformado, torna-se 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_8%20aria-label=https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_9%20aria-label=
progressivamente mais maleável. 
( ) A laminação é utilizada para a fabricação de chapas e perfis. Pode partir tanto do 
material já solidificado como do material fundido. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) F - F - V - F. 
 b) V - F - F - V. 
 c) V - V - F - V. 
 d) F - V - V - F. 
 
10. A reciclagem do PET apresenta algumas limitações técnicas, principalmente no que 
se relaciona à utilização desses materiais como embalagens em contato com 
alimentos. No Brasil, só é permitido utilizar PET reciclado em embalagens 
multicamadas que são destinadas a bebidas carbonatadas não alcoólicas (Portaria MS 
987 de 1998). A reciclagem dos polímeros pode ser classificada em quatro 
categorias: primária, secundária, terciária e quaternária. Com relação ao exposto, 
analise as afirmativas a seguir: 
 
I- A reciclagem primária se refere à reintrodução dos resíduos gerados no próprio 
processo de fabricação (aparas, rebarbas) na fabricação do produto. 
II- Uma embalagem de PP obtida na coleta seletiva é transformada em um produto 
menos nobre, como sacos de lixo. Nesse caso, se trata de uma reciclagem secundária. 
III- A reciclagem terciária é chamada de reciclagem energética. Essa alternativa 
dificilmente é viável, pois implica em gasto de energia excessivo para realizá-la. 
IV- A reciclagem quaternária consiste na incineração controlada de polímeros, 
resultando nesse caso em uma recuperação energética. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 a) Somente a afirmativa IV está correta. 
 b) As afirmativas I e III estão corretas. 
 c) Somente a afirmativa II está correta. 
 d) As afirmativas I, II e IV estão corretas. 
 
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: 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_10%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_11%20aria-label=
 
( ) 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 - V - F - F. 
 c) F - V - F - V. 
 d) V - F - F - F. 
- 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RUNFMDEyMg==&action2=RVBSMjQ=&action3=NjM4MDc4&action4=MjAyMC8x&prova=MTY4NDQ4MDQ=#questao_12%20aria-label=