Ciência e Propriedade dos Materiais (Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial

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Acadêmico: Edgar Richard Monteiro Alves (1783907)
Disciplina: Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24)
Avaliação: Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial ( Cod.:638078) ( peso.:3,00)
Prova: 16845087
Nota da Prova: 10,00
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. Um novo material que é tão rígido quanto um metal, mas flexível o suficiente para resistir a fortes vibrações,
promete transformar a indústria automobilística e vários outros setores. O material possui ao mesmo tempo uma
alta rigidez e uma capacidade de amortecimento de impactos. Essa combinação quase impossível em um único
material foi obtida usando folhas compostas trançadas em 3D a partir de fibras não ligadas entre si. Embora a
trama seja criada como se fosse um material têxtil, os fios são metálicos. Isso permite que o interior do material se
mova e absorva vibrações, enquanto o material circundante permanece rígido. Os materiais convencionais de
amortecimento - a borracha, por exemplo - apresentam uma rigidez relativamente baixa, enquanto os metais e
cerâmicas rígidos têm tipicamente um amortecimento insignificante. "Aqui, demonstramos que o alto
amortecimento e a rigidez estrutural podem ser obtidos simultaneamente em treliças trançadas em 3D, soldando
apenas juntas selecionadas da treliça, o que resulta em uma estrutura em rede intertravada para suportar carga,
entrelaçada com elementos 'flutuantes' livres para gerar amortecimento", descreveram Ladan Salari Sharif e seus
colegas da Universidade de Surrey, no Reino Unido. Com relação ao exposto, classifique V para as sentenças
verdadeiras e F para as falsas:
( ) O material descrito no texto combina as características de flexibilidade da borracha e a rigidez gerada pelo
entrelaçamento de folhas em um arranjo tridimensional específico.
( ) As folhas do material são entrelaçadas e algumas juntas selecionadas são soldadas, gerando certo nível de
rigidez, combinada com certa mobilidade para absorção de energia mecânica.
( ) A rigidez do material é diretamente proporcional a sua capacidade de absorver energia, como aquela gerada
por vibrações.
( ) A borracha é um material que apresenta uma baixa rigidez, ou seja, o seu módulo de elasticidade é baixo,
apresentando uma alta capacidade de amortecimento.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=carros-sem-nenhuma-
vibracao&id=010160181016#.W9D4n3tKgdU. Acesso em: 24 out. 2018.
 a) V - V - F - V.
 b) F - V - F - V.
 c) F - F - V - F.
 d) V - F - V - F.
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2. A usinagem consiste em um processo de fabricação em que uma ferramenta entra em contato com o material a ser
usinado, gerando cavaco. Sobre os tipos de materiais empregados nas ferramentas utilizadas nessa técnica de
fabricação, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A utilização de aços rápidos, em substituição aos aços ferramenta, permitiu o aumento na temperatura de
trabalho de 250 ºC para cerca de 600 ºC. 
( ) Ferramentas de nitreto de boro cúbico (CBN) são adequadas para a usinagem de materiais extremamente
duros, como os ferros fundidos coquilhados e aços com tratamento de endurecimento superficial.
( ) O diamante sintético é utilizado na fabricação de ferramentas de usinagem, sendo largamente utilizado na
usinagem de metais ferrosos.
( ) O metal duro pode ser utilizado na fabricação de ferramentas de usinagem, e consiste basicamente em um
aço com elevado percentual de carbono e temperado.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - F - V.
 b) F - F - V - F.
 c) V - F - V - V.
 d) V - V - F - F.
3. 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 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) Os polímeros são compostos por longas cadeias formadas por monômeros. A forma como essas cadeias ficam
organizadas no material (semelhante a uma "bola de espaguete") dificulta a transmissão do calor no material. A
pesquisa buscou alterar essa estrutura molecular, tornando o material 10 vezes mais condutor do que o
material percussor.
 b) 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.
 c) Os polímeros são tipicamente isolantes de calor. Isso se deve à ausência de elétrons livres. Os elétrons livres
são o principal meio e condução de calor nos materiais, conforme comprovou a pesquisa.
 d) De acordo com a pesquisa, ao ordenar as cadeias poliméricas através da deposição a vapor, foi possível
reduzir a distância entre as cadeias poliméricas permitindo a condução de calor através das ligações
secundarias do tipo Van de Waals.
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4. O processo de fundição de ferro fundido é bastante empregado na produção de diversos elementosde máquinas.
Após a obtenção do material fundido, é possível utilizar outros processos de forma auxiliar, como a usinagem, para
ajustes dimensionais. Com relação ao processo de fundição de ferros fundidos e dos aços, assinale a alternativa
CORRETA:
 a) Os aços apresentam maior teor de carbono em relação aos ferros fundidos e, por esse motivo, apresentam
maior deformação plástica.
 b) Os ferros fundidos são ligas de ferro-carbono cujo percentual de carbono é superior a 2%. Os moldes mais
comuns são fabricados em areia de fundição compactada.
 c) Os aços são geralmente obtidos através da fusão de sucatas metálicas, enquanto os ferros fundidos são
obtidos a partir da fusão do ferro puro.
 d) Diferentemente dos aços, os ferros fundidos precisam de uma temperatura maior de fusão, da ordem de 1400
graus Celsius, condição que impacta diretamente nos custos de produção e torna o produto mais caro que o
aço fundido.
5. 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 processos 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 fusão do material.
( ) A tensão aplicada nos processo de conformação a quente é sempre inferior ao limite de escoamento do
material, e superior ao limite de resistência.
( ) Quando o processo é realizado a frio, conforme aumenta a tensão e a deformação plástica do material, este
se torna progressivamente mais resistente em função da diminuição da quantidade de discordâncias.
( ) A laminação é utilizada para a fabricação de chapas e perfis. Quando o processo é realizados a frio, a
microestrutura resultante é anisotrópica, ou seja, se observa alongamento dos grãos do material paralelamente à
direção de laminação.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - F - F - V.
 b) F - F - F - V.
 c) F - V - V - F.
 d) V - V - V - F.
6. 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 apresenta profundidade 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 II, III e IV estão corretas.
 c) Somente a sentença I está correta.
 d) As sentenças I e III estão corretas.
7. Os semicondutores são materiais que apresentam baixa condutividade quando comparados aos metais
condutores. O nível de condutividade desses materiais pode ser ajustado através do controle de impurezas
presentes. Com relação aos semicondutores, assinale a alternativa CORRETA:
 a) Os semicondutores são caracterizados por metais condutores, em que adiciona-se na matriz metálica partículas
de polímeros termoplásticos.
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 b) Os semicondutores são largamento utilizados na fabricação de placas cerâmicas refratárias.
 c) O conhecimento e desenvolvimento dos materiais semicondutores propiciou o desenvolvimento dos transistores
e diodos.
 d) O semicondutores propiciaram o desenvolvimento de cabeamentos capazes de conduzir uma elevada carga
elétrica e com baixas perdas.
8. A caracterização de materiais se torna imprescindível em algumas situações práticas. Para essa finalidade, são
utilizadas algumas técnicas, que podem ser inclusive utilizadas de forma conjunta, para obter um parecer técnico.
Sobre as técnicas de caracterização de materiais, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) O ensaio de dureza pode nos fornecer informações importantes, tais como parâmetro de rede da estrutura
cristalina.
( ) Para materiais poliméricos, o ensaio mais utilizado é a análise química por espectrometria de emissão ótica,
com a qual se determina o percentual de carbono.
( ) O ensaio de um material por difração de Raios-X permite verificarmos o seu nível de cristalinidade (nível de
ordenação de seus átomos).
( ) O ensaio de tração é do tipo destrutivo, no qual podemos determinar, dentre outras propriedades, o módulo de
elasticidade (E) do material analisado.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - V - F.
 b) V - V - F - V.
 c) F - F - V - V.
 d) V - F - F - F.
9. Engenheiros alemães estão desenvolvendo uma alternativa sustentável para a produção de plásticos de alto
desempenho usando terpenos, que são hidrocarbonetos encontrados em madeira rica em resina. Na produção de
celulose, quando a madeira é quebrada para separar as fibras de celulose, os terpenos são isolados em grandes
quantidades, surgindo como um subproduto, o óleo de terebintina. Paul Stockmann e seus colegas do Instituto de
Bioengenharia e Engenharia de Interfaces desenvolveram um método escalonável para a escala industrial que
converte o óleo de terebintina em precursores dos plásticos conhecidos como poliamidas. As poliamidas
desempenham um papel importante na fabricação de componentes estruturais de alta qualidade, pois não apenas
são resistentes ao impacto e à abrasão, como também resistem a muitos produtos químicos e solventes. Hoje, as
poliamidas são produzidas principalmente a partir de petróleo bruto - o petróleo também é um hidrocarboneto,
apenas considerado não renovável. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as
falsas:
( ) A principal vantagem da produção da poliamida a partir de terpenos é a substituição da fonte tradicional
(petróleo) pela madeira. A madeira, diferentemente do petróleo, é um recurso renovável.
( ) A produção de poliamida pelo método proposto apresenta grandes vantagens tecnológicas e econômicas em
relação ao método de produção tradicional.
( ) As poliamidas são caracterizadas pela alta resistência ao ataque químico de solventes.
( ) As poliamidas são polímeros normalmente extraídos de alguns tipos de madeiras, as quais são ricas em
resina, em processo já estabelecidos industrialmente e em grande escala.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=bioplastico-transparente-
termicamente-estavel&id=010160181010#.W9EBoXtKgdU. Acesso em: 24 out. 2018.
 a) F - V - F - V.
 b) V - V - V - V.
 c) V - V - V - F.
 d) V - F - V - F.
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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) Poliéster.
 b) Fibra de vidro.
 c) Aço rápido.
 d) Metal duro.
11. (ENADE, 2014) No Brasil, é comercializada umacadeira 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) V - F - F - F.
 b) F - V - F - V.
 c) V - V - F - F.
 d) F - F - V - V.
12. (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 - F - V - V.
14/04/2020 UNIASSELVI - Centro Universitário Leonardo Da Vinci - Portal do Aluno - Portal do Aluno - Grupo UNIASSELVI
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php 6/6
 d) F - V - F - V.
Prova finalizada com 12 acertos e 0 questões erradas.