PROVA II

Prévia do material em texto

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 II, III e IV estão corretas.
	 b)
	As sentenças I e III estão corretas.
	 c)
	As sentenças II e IV estão corretas.
	 d)
	As sentenças I e II estão corretas.
	2.
	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)
	Somente a sentença I está correta.
	 b)
	As sentenças I, II e III estão corretas.
	 c)
	As sentenças II e III estão corretas.
	 d)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	3.
	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)
	Somente a sentença III está correta.
	 d)
	As sentenças I e IV estão corretas.
	4.
	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 tração.
	 b)
	Microscopia ótica.
	 c)
	MEV (EDS ou EDX).
	 d)
	Ensaio de ultrassom.
	5.
	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 - F - F - V.
	 c)
	V - F - F - F.
	 d)
	F - V - V - F.
	6.
	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)
	Elétrons.
	 b)
	Raios Gama.
	 c)
	Fótons.
	 d)
	Prótons.
	7.
	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 I e III estão corretas.
	 b)
	Somente a sentença III está correta.
	 c)
	As sentenças III e IV estão corretas.
	 d)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	8.
	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)
	Os materiais magnéticos moles não podem ser magnetizados, ao contrário dos materiais magnéticos duros, que são comumente aplicados em transformadores.
	 b)
	Os materiais magnéticos moles são chamados de diamagnéticos, tais como os ímãs permanentes.
	 c)
	Apresentam baixa histerese, o que implica baixo aquecimento na presença em campos magnéticos externos alternados.
	 d)
	Apresentam alta histerese, o que implica alto aquecimento em campos magnéticos externos alternados. São aplicados em transformadores.
	9.
	As propriedades elétricas se relacionam fundamentalmente com as características dos elétrons nos diferentes materiais, e dependem da sua interação com o núcleo dos átomos. Sobre as propriedades elétricas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Os elétrons livres estão presentes nos materiais cerâmicos, porém estão vinculados à presença de discordâncias, que inibem o seu movimento.
(    ) Nos materiais semicondutores do tipo p, a corrente elétrica é gerada pela movimentação dos prótons, enquanto nos semicondutores do tipo n a corrente elétrica é gerada pela movimentação dos nêutrons.
(    ) Os metais condutores apresentam elétrons livres, que são responsáveis pela sua condutividade elétrica.
(    ) Os polímeros apresentam elétrons livres, gerados por ligações incompletas do carbono com o hidrogênio e, portanto, não são bons isolantes elétricos.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F -V - V - V.
	 b)
	F - F - V - F.
	 c)
	V - F - F - V.
	 d)
	V - V - F - F.
	10.
	Os materiais metálicos são, de maneira geral, bons condutores de eletricidade. Conforme estudamos, essa característica está fortemente relacionada com as ligações metálicas, com a presença de elétrons livres. Quando aumentamos a temperatura de um material metálico, ocorre um incremento no movimento de vibração dos átomos. Nesse contexto, é correto afirmar que o movimento de vibração dos átomos:
	 a)
	Promove o decaimento dos elétrons livres, que se fundem com o núcleo positivo, o que diminui a condutividade elétrica líquida.
	 b)
	"Expulsa" elétrons das camadas internas, o que aumenta a condutividade elétrica líquida.
	 c)
	Promove um maior espalhamento dos elétrons livres, o que diminui a condutividade elétrica líquida.
	 d)
	Gera uma maior quantidade de elétrons livres, o que aumenta a condutividade elétrica líquida.