Avaliação II - Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24)

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Disciplina: Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24)
Avaliação: Avaliação II - Individual Semipresencial ( Cod.:638076) ( peso.:1,50)
Prova: 16369304
Nota da Prova: 10,00
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. Várias características dos materiais estão relacionadas com os tipos de átomos, assim como os tipos de ligações químicas envolvidas. A presença ou
ausência de elétrons livres também é dependente do tipo de ligação. Com relação às propriedades térmicas dos materiais, analise as seguintes sentenças:
I- As propriedades térmicas dos materiais dependem fundamentalmente do número de coordenação e parâmetro de rede dos materiais.
II- As propriedades térmicas se relacionam fortemente com a presença ou ausência de elétrons livres.
III- A condução de calor, assim como a condução de eletricidade em um material, dá-se exclusivamente pelo movimento de elétrons livres.
IV- Os fônons contribuem para a condução de calor no material. Estes são relacionados às vibrações do retículo cristalino.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I e II estão corretas.
 b) As sentenças I e III estão corretas.
 c) As sentenças II e IV estão corretas.
 d) As sentenças II, III e IV estão corretas.
2. A falha de um componente por fadiga pode ocorrer em um material em serviço, quando da aplicação de tensões de forma cíclica. O processo de falha por
fadiga acontece em três etapas consecutivas: nucleação da trinca, crescimento e fratura final. Com relação à fadiga, analise as seguintes sentenças:
I- Na falha por fadiga, o material pode fraturar em tensões inferiores à sua tensão de ruptura por tração.
II- Esse tipo de falha apresenta característica frágil, mesmo em materiais dúteis.
III- A fadiga é causada pela eliminação progressiva das discordâncias, o que impede a deformação plástica, gerando a ruptura.
IV- A presença de cantos vivos na peça inibe a propagação generalizada da trinca, inibindo a falha por fadiga.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I, II e III estão corretas.
 b) As sentenças I, II e IV estão corretas.
 c) As sentenças II, III e IV estão corretas.
 d) As sentenças I e II estão corretas.
3. Ao aquecermos um material, ocorre um aumento na amplitude do movimento vibracional dos átomos. De fato, o aumento das dimensões do material quando
o aquecemos se deve ao perfil assimético da curva de energia de ligação. Sobre a expansão térmica dos materiais, classifique V para as sentenças
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Materiais com menor energia de ligação tendem a apresentar maior expansão térmica quando comparados a material com elevada energia de ligação,
para um mesmo intervalo de temperatura.
( ) Os polímeros apresentam baixa expansão térmica quando comparados aos metais, em função das fortes ligações secundárias do tipo ponte de
hidrogênio.
( ) Materiais cerâmicos apresentam elevada expansão térmica, em função da ruptura frágil de suas ligações com o incremento da temperatura.
( ) A expansão térmica cresce exponencialmente em função do número de elétrons livres presentes no material.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - V - V - F.
 b) F - V - V - F.
 c) V - F - F - F.
 d) F - F - F - V.
4. Quando tratamos de materiais para aplicações magnéticas, torna-se interessante conhecer a curva de histerese. A histerese se caracteriza pela resistência
ao realinhamento dos domínios magnéticos do material quando invertemos a direção do campo magnético aplicado externamente. Sobre os materiais
magnéticos moles, é correto afirmar:
 a) Apresentam alta histerese, o que implica alto aquecimento em campos magnéticos externos alternados. São aplicados em transformadores.
 b) Apresentam baixa histerese, o que implica baixo aquecimento na presença em campos magnéticos externos alternados.
 c) Os materiais magnéticos moles não podem ser magnetizados, ao contrário dos materiais magnéticos duros, que são comumente aplicados em
transformadores.
 d) Os materiais magnéticos moles são chamados de diamagnéticos, tais como os ímãs permanentes.
5. Nos Lasers (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), as transições eletrônicas são geradas por um estímulo externo. Em um laser de rubi,
por exemplo, elétrons do Cr(3+) são excitados até um nível mais alto por fótons emitidos por uma lâmpada de Xenônio. O feixe do Laser emitido é composto
por:
 a) Fótons.
 b) Raios Gama.
 c) Prótons.
 d) Elétrons.
6. O ensaio de tração é utilizado para a avaliação das propriedades mecânicas de um material. Sobre as propriedades que podem ser avaliadas a partir dos
resultados desse tipo de ensaio, analise as sentenças a seguir:
I- No ensaio de tração, o módulo de elasticidade pode ser obtido a partir da inclinação da curva tensão vs. deformação na região de deformação plástica.
II- Se o material analisado apresenta deformação plástica superior a 0,02%, a tensão de escoamento é igual à tensão de ruptura.
III- A tensão de resistência consiste na tensão máxima suportada pelo material.
IV- Na tensão limite de escoamento ocorre deformação macroscópica localizada no material (estricção).
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças III e IV estão corretas.
 b) Somente a sentença III está correta.
 c) As sentenças I, II e IV estão corretas.
 d) As sentenças I e III estão corretas.
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7. A falha por fluência é caracterizada pela ação combinada de tensão e temperatura na aplicação de um componente em serviço. O processo ocorre em três
etapas: fluência primária, secundária e terciária. A evolução das etapas da fluência para um dado material pode ser estudada através de um gráfico de
deformação em função do tempo, obtido em ensaio de fluência. Sobre a falha por fluência, analise as seguintes sentenças:
I- A falha por fluência normalmente ocorre quando a temperatura em serviço se encontra acima de 40% da temperatura de fusão do material.
II- A fluência só ocorre no material quando existe a formação de uma quantidade importante de fase líquida, ou seja, em altíssimas temperaturas.
III- A falha por fluência pode ser evitada eliminando os cantos vivos presentes no componente em serviço.
IV- A fluência somente ocorre em materiais frágeis, quando combinamos tensões cíclicas com altas temperaturas.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença I está correta.
 b) As sentenças II e IV estão corretas.
 c) As sentenças I e IV estão corretas.
 d) Somente a sentença III está correta.
8. A microscopia eletrônica de varredura apresenta algumas vantagens em relação à microscopia ótica na análise de materiais. Sobre as vantagens da
microscopia eletrônica de varredura, analise as seguintes sentenças:
I- A resolução de um microscópio eletrônico de varredura é superior àquela apresentada normalmente para o microscópio ótico.
II- Na microscopia eletrônica de varredura, a imagem é colorida, mas não apresentaprofundidade de foco.
III- No microscópio eletrônico de varredura, é possível obter informações a respeito do gradiente de composição química da amostra analisada.
IV- Ambas as técnicas (microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura) usam as informações geradas pela interação de elétrons com a amostra
para gerar a imagem.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças III e IV estão corretas.
 b) As sentenças I e III estão corretas.
 c) Somente a sentença I está correta.
 d) As sentenças II, III e IV estão corretas.
9. Através do ensaio de difração de Raios-X é possível determinar aspectos relacionados à cristalinidade do material. Sobre esse ensaio, analise as sentenças
a seguir:
I- No difratômetro de Raios-X, o resultado da análise é apresentado em um filme especial, semelhante ao apresentado em Raios-X na área da medicina.
Nesse filme, a estrutura atômica pode ser observada de forma direta.
II- Nesse método de ensaio, as interferências construtivas geradas pela interação dos Raios-X primários com os átomos da amostra são analisadas. Dessa
forma, podem-se obter informações importantes, como o parâmetro de rede.
III- As interferências construtivas são apresentadas como picos no gráfico resultante do ensaio, sendo esses picos característicos de cada material.
IV- Através do ensaio de difração de Raios-X é possível avaliar e diferenciar um vidro comum de um vidro de chumbo, ambos os materiais amorfos, devido à
interação dos raios-X primários com os íons de chumbo gerarem interferências construtivas.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I, II e IV estão corretas.
 b) As sentenças I, II e III estão corretas.
 c) Somente a sentença I está correta.
 d) As sentenças II e III estão corretas.
10.A análise química de materiais por espectrometria ótica fornece informações importantes para a caracterização e para o controle da qualidade de produtos
metálicos, sendo, em alguns casos, indispensável. Com qual dos métodos de caracterização de materiais é possível obter a composição química
semiquantitativa dos materiais?
 a) Ensaio de ultrassom.
 b) MEV (EDS ou EDX).
 c) Ensaio de tração.
 d) Microscopia ótica.
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