QUÍMICA FMU - ATIVIDADE 4 (A4)

Prévia do material em texto

Usuário
	ELUSAN FERNANDES DE ALMEIDA
	Curso
	GRA1584 QUÍMICA GERAL E CIÊNCIAS DOS MATERIAIS GR2961202 - 202020.ead-29774863.06
	Teste
	ATIVIDADE 4 (A4)
	Iniciado
	30/09/20 21:20
	Enviado
	03/10/20 23:17
	Status
	Completada
	Resultado da tentativa
	9 em 10 pontos  
	Tempo decorrido
	73 horas, 57 minutos
	Resultados exibidos
	Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
· Pergunta 1
0 em 1 pontos
	
	
	
	É importante para o engenheiro familiarizar-se como as aplicações e o processamento dos materiais cerâmicos, que são influenciados por suas propriedades mecânicas e térmicas, tais como dureza, fragilidade e temperatura de fusão elevada. Ademais, o engenheiro deve reconhecer quais materiais da sua prática profissional são categorizados como cerâmicos.
 
A seguir, assinale a alternativa correta:
 
                       
Fonte: Petro Perutskyi / 123RF.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Os materiais cerâmicos podem ser divididos em seis grandes tipos, a saber: vidros, produtos à base de argila, refratários, abrasivos, cimentos e poliméricos.
	Resposta Correta:
	 
Os refratários são materiais cerâmicos que resistem a altas temperaturas sem fundir ou decompor, sendo utilizados como isolantes térmicos. Uma aplicação típica é a de revestimentos para fornos.
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois os materiais poliméricos correspondem à outra categoria, uma vez que apresentam microestruturas, processamentos e propriedades mecânicas distintas. Além disso, os vidros normais em geral não apresentam resistência à deformação plástica, mas sim facilidade com a qual eles podem ser fabricados. Por fim, as cerâmicas são utilizadas como materiais abrasivos, mas os materiais-alvo necessitam ter dureza inferior em comparação aos primeiros.
	
	
	
· Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	
	
	No que tange aos polímeros, dois grandes grupos estão presentes: os sintéticos e os naturais. De fato, com o término da Segunda Guerra Mundial, o âmbito de pesquisa dos materiais foi revolucionado graças ao advento dos polímeros sintéticos.
           
Fonte: Molekuul / 123RF.
 
 Com base nos seus conhecimentos sobre os polímeros, a seguir assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
As cadeias poliméricas podem dobrar, enrolar e contorcer, culminando em polímeros lineares, ramificados, de ligações cruzadas ou rede e malha. Assim, as propriedades mecânicas irão variar de acordo com cada configuração.
	Resposta Correta:
	 
As cadeias poliméricas podem dobrar, enrolar e contorcer, culminando em polímeros lineares, ramificados, de ligações cruzadas ou rede e malha. Assim, as propriedades mecânicas irão variar de acordo com cada configuração.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois, dos quatro grupos citados (lineares, ramificados, ligações cruzadas e rede), a resistência mecânica aumenta do primeiro ao último. As ligações cruzadas, por exemplo, são formadas na borracha para aumentar a dureza em um processo chamado de vulcanização.
	
	
	
· Pergunta 3
1 em 1 pontos
	
	
	
	Assim como analisamos as imperfeições e os defeitos nos materiais metálicos, faz-se útil conhecer os defeitos presentes nos materiais cerâmicos. Estes também influenciarão as propriedades e aplicações dos materiais cerâmicos.
 
Fonte: Eng7oda14 / Wikimedia Commons.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre imperfeições em materiais cerâmicos, analise as asserções abaixo:
 
1. O defeito de Frenkel é corriqueiro nos materiais cerâmicos, sendo mantida a eletroneutralidade.
Porque
 
3. O cátion deixa sua posição normal e se move para um sítio intersticial.
 
 
 A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	Resposta Correta:
	 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta.  A sequência está correta. Como se vê na figura, o cátion migra para o interstício. Como consequência, não há alteração global na carga, já que o cátion segue mantendo a sua mesma carga positiva como um intersticial. Por conseguinte, é mantida a eletroneutralidade.
	
	
	
1. Pergunta 4
1 em 1 pontos
	
	
	
	Os polímeros são usados em uma vasta variedade de aplicações, tais como em materiais de construção, em embalagens, brinquedos, no processamento de microeletrônicos, dentre outros. Dessa maneira, a maioria dos engenheiros terá que trabalhar com polímeros em algum momento da carreira.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre as propriedades mecânicas dos materiais poliméricos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
I. ( )   “A” elucida um comportamento tensão-deformação de um polímero frágil, no qual ele fratura enquanto se deforma elasticamente.
II. ( ) “B”, que é um plástico, demonstra um comportamento semelhante ao de muitos materiais metálicos.
III. ( ) “C” ilustra um comportamento totalmente plástico típico das borrachas, exibido pelas classes de polímeros denominadas elastômeros.
IV. ( ) Os polímeros, diferentemente dos metais, não são sensíveis à temperatura e à natureza química do ambiente (água, oxigênio e solventes orgânicos).
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
V, V, F, F.
	Resposta Correta:
	 
V, V, F, F.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois “A” demonstra um comportamento similar ao de um material cerâmico, isto é, um módulo de Young alto, um material rígido. Por outro lado, “B” já ilustra um comportamento mais próximo dos metais, uma vez que demonstra o escoamento e uma região plástica.
	
	
	
1. Pergunta 5
1 em 1 pontos
	
	
	
	Assim como nos materiais metálicos, as propriedades mecânicas das cerâmicas estão intimamente associadas à microestrutura e também ao processamento. As cerâmicas cristalinas ou não cristalinas em temperatura ambiente, por exemplo, sofrem fratura antes de sofrerem qualquer tipo de deformação plástica.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre as propriedades mecânicas dos materiais cerâmicos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
 
I. ( )  Os materiais cerâmicos sofrem fratura frágil antes de sofrerem deformação plástica apreciável devido às ligações metálicas interatômicas fortes, que tornam este material muito rígido. 
II. ( ) O módulo de elasticidade, que é a inclinação da reta no gráfico de tensão e deformação, evidencia valores altos para os materiais cerâmicos, isto é, são materiais rígidos.
III. ( ) É desafiante medir a dureza em materiais cerâmicos, devido à fragilidade deles, porém são materiais excessivamente duros e utilizados como abrasivos.
IV. ( ) A porosidade presente nos materiais cerâmicos é um tipo de defeito que não interfere nas propriedades mecânicas deles.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
F, V, V F.
	Resposta Correta:
	 
F, V, V F.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois as ligações presentes nos materiais cerâmicos são as iônicas e as covalentes. O comportamento do gráfico tensão-deformação elástico dos materiais cerâmicos sucede de maneira linear; entretanto, são materiais rígidos, isto é, apresentam uma deformação elástica apreciável e quase nenhuma deformação plástica.
	
	
	
1. Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	As temperaturas de fusão e de transição vítrea são parâmetros relevantes relacionados às aplicações dos materiais poliméricos. Elas são responsáveis por definir os limites de temperatura superior e inferior para numerosas aplicações. Com efeito, as mudanças de estrutura entre os polímeros e as suas propriedades físicas se fundamentam nessas temperaturas.
 
A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A temperaturana qual o polímero apresenta a transição do estado borrachoso para o estado rígido é denominada temperatura de transição vítrea.
	Resposta Correta:
	 
A temperatura na qual o polímero apresenta a transição do estado borrachoso para o estado rígido é denominada temperatura de transição vítrea.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a palavra “vítrea” significa relativo ao vidro, às características dele. Assim, a transição vítrea ocorre em polímeros amorfos e até em semicristalinos, devido a uma redução no movimento de grandes segmentos de cadeias moleculares causadas pela diminuição da temperatura.
	
	
	
1. Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	
	
	As propriedades dos polímeros podem ser modificadas ainda pelo uso de aditivos, que incluem as cargas, os plastificantes, os estabilizantes, os corantes e os retardantes de chamas. Cada aditivo terá uma ação visando melhorar uma debilidade do material polimérico. Assim, assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Flexibilidade, ductilidade e tenacidade são melhoradas pela adição de plastificantes. São líquidos com baixas pressões de vapor e baixas massas moleculares, sendo aplicados principalmente aos polímeros frágeis.
	Resposta Correta:
	 
Flexibilidade, ductilidade e tenacidade são melhoradas pela adição de plastificantes. São líquidos com baixas pressões de vapor e baixas massas moleculares, sendo aplicados principalmente aos polímeros frágeis.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a presença dos plastificantes acarreta redução na dureza e na rigidez. Eles são utilizados em polímeros intrinsecamente frágeis à temperatura ambiente, como o PVC. O plastificante, além disso, reduz a temperatura de transição vítrea.
	
	
	
1. Pergunta 8
1 em 1 pontos
	
	
	
	A nanotecnologia vem sendo cada dia mais desenvolvida no mundo. Dentre as inúmeras aplicações possíveis, há a indústria aeronáutica. Por exemplo, o novo Boeing 787 Dreamliner foi o primeiro avião comercial a ser construído com 50% de compósitos. Os nanocompósitos são uma promissora subclassificação dos compósitos.
 
A respeito dos seus conhecimentos sobre a estrutura dos nanocompósitos, avalie as asserções abaixo:
 
8. As partículas são, em geral, menores com diâmetros de 10 nm a 100 nm. As interações partícula-matriz ocorrem no nível atômico ou molecular.
Porque
8. A deformação plástica fica restrita de tal modo que os limites de escoamento e de resistência à tração, assim como a dureza, são melhorados.
 
 
  A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	Resposta Correta:
	 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois, diferentemente dos compósitos reforçados por partículas grandes em que as interações partícula-matriz não podem ser tratadas ao nível atômico molecular, nos compósitos reforçados por dispersão (nanocompósitos) as interações partícula-matriz ocorrem no nível atômico ou molecular. Assim, isso desencadeia um aumento da resistência. À medida que a matriz suporta a maior parte de uma carga aplicada, as pequenas partículas dispersas dificultam os movimentos das discordâncias.
	
	
	
1. Pergunta 9
1 em 1 pontos
	
	
	
	As propriedades dos compósitos de engenharia dependerão das propriedades da matriz, bem como das propriedades inerentes à fase dispersa. Sendo assim, faz-se imprescindível o conhecimento de ambas as fases e as suas classificações. Neste contexto, analise as afirmativas a seguir:
I. A matriz é classificada em três categorias: PMC, CMC e MMC, sendo estas poliméricas, cerâmicas e metálicas, respectivamente.
II. Com relação à subclassificação, os compósitos podem ser reforçados com partículas, fibras e nanocompósitos.
III. CTFDO é um acrônimo que sintetiza os diferentes tipos de influência da geometria da fase dispersa na matriz (concentração, tamanho, forma, distribuição e orientação).
IV. No que tange à fase fibra, esta pode ser classificada em três subcategorias: whiskers, fibras e arames.
Está correto o que se afirma em:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
I, III e IV, apenas.
	Resposta Correta:
	 
I, III e IV, apenas.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois essas são as três categorias existentes. A borracha do pneu com partículas de negro de fumo é um exemplo de PMC; a broca de metal duro é um exemplo de MMC; e, finalmente, o concreto é um exemplo de CMC. No que tange ao acrônimo, este sintetiza bem as diferentes possibilidades de influência da fase dispersa na matriz.
	
	
	
1. Pergunta 10
1 em 1 pontos
	
	
	
	Os materiais cerâmicos são amplamente utilizados no cotidiano. Por isso, faz-se imprescindível o conhecimento rigoroso das possíveis imperfeições presentes nos compostos cerâmicos e suas nuances. Dentre estas, tem-se o defeito Schottky, o defeito Frenkel, as impurezas e a estequiometria.
 
A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A falta da estequiometria pode ocorrer para alguns materiais cerâmicos e ainda assim manter o balanço de cargas equilibrado, como é o caso do óxido de ferro (wustita).
	Resposta Correta:
	 
A falta da estequiometria pode ocorrer para alguns materiais cerâmicos e ainda assim manter o balanço de cargas equilibrado, como é o caso do óxido de ferro (wustita).
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois, embora o cristal da wustita não seja estequiométrico (existe tanto Fe2+ como Fe3+), a compensação de cargas será realizada mediante algum tipo de defeito. A quantidade de defeitos nos materiais cerâmicos depende da temperatura de maneira análoga à dos materiais metálicos.
	
	
	
Sábado, 3 de Outubro de 2020 23h17min20s BRT