Lista 01 - Introdução à Ciência e Engenharia de Materiais

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INSTITUTO DE TECNOLOGIA 
FACULDADE DE ENGENHARIA CIVIL 
Introdução a Ciência e Engenharia de Materiais 
TE – 09004 
1° lista 
Justifique TODAS as suas respostas 
1.1 Selecione um ou mais dos seguintes itens ou dispositivos modernos e faça uma 
busca na Internet para determinar qual(is) material(is) específico(s) é(são) 
usado(s) e quais propriedades específicas esse(s) material(is) possui(em) para o 
dispositivo/item funcionar corretamente. Por fim, escreva um texto curto no qual 
você relata suas descobertas. 
• ​Células solares 
São dispositivos eletrônicos que captam a luz do sol e transformam diretamente em 
eletricidade. O material essencial na fabricação dessas peças é o Silício, que é um 
semicondutor que, por sua vez, se torna eletricamente neutro devido a recombinação de 
elétrons pelos átomos do elemento do qual é feito. Por esse motivo, o Silício passa por 
um processo chamado “dopagem”, que recombina a sua formação original com outros 
elementos. Com esse processo duas, camadas do semicondutor são criadas, uma positiva 
e outra negativa, essas camadas são colocadas dentro da célula, com a negativa encima e 
a positiva embaixo, e uma fina grade unindo as duas. Quando os fótons atingem a 
célula, eles reagem com os átomos de Silício dopado e fazem com que os elétrons se 
desprendam, produzindo assim a eletricidade. 
1.2 Liste três itens (além daqueles que estão mostrados na ​Figura 1.9​) feitos a 
partir de metais ou suas ligas. Para cada item, anote o metal ou liga específico que 
é usado e pelo menos uma característica que torna esse o material escolhido. 
• ​Marreta: ​possui ferro em sua composição, que garante a dureza e alta resistência 
do equipamento. 
• ​Corda de guitarra: ​possui especificamente o aço como propriedade, que resiste à 
tração a que as tarraxas do instrumento à submete. 
• ​Maçaneta: ​feita a partir de aço, garantindo maior durabilidade e resistência. 
1.3 Liste três itens (além daqueles que estão mostrados na ​Figura 1.10​) feitos a 
partir de materiais cerâmicos. Para cada item, anote a cerâmica específica que é 
usada e pelo menos uma característica que torna esse o material escolhido. 
• ​Vaso sanitário: ​são feitos de porcelana, que garante a sua resistência 
• ​Cal: ​obtido pela decomposição térmica de calcário, utilizado na elaboração de 
argamassas e pinturas. 
 
• ​Telha: ​preparada a partir da argila que ganha ainda mais resistência com o 
aquecimento. 
 
1.4 Liste três itens (além daqueles que estão mostrados na ​Figura 1.11​) feitos a 
partir de materiais poliméricos. Para cada item, anote o polímero específico que é 
usado e pelo menos uma característica que torna esse o material escolhido. 
• ​Fio de Nylon: ​feito a partir de ácido adípico e hexametilenodiamina, que promove 
a elasticidade. 
• ​Cano de PVC: ​a partir da polimerização do cloroeteno, que faz com que o cano 
seja capaz a resistir à componentes químicos. 
• ​Sacola Plástica: ​são feitas a partir de Polietileno e Polipropileno, que 
proporcionam a maleabilidade. 
1.5 Classifique cada um dos seguintes materiais em metal, cerâmica ou polímero. 
Justifique cada escolha: (a) latão; (b) óxido de magnésio (MgO); (c) Plexiglas​®​; (d) 
policloropreno; (e) carbeto de boro (B​4​C); e (f) ferro fundido. 
(a) ​Latão: ​metal: composição dos metais Cobre e Zinco. 
(b) ​Óxido de Magnésio: ​cerâmico: composição feita de um metal e um não-metal, 
obtendo um óxido. 
(c) ​Plexiglas: ​polímero: é um plástico, com a química baseada em não-metais e 
extremamente flexíveis. 
(d) ​Policloropreno: ​polímero: é uma borracha, possui sua química baseada no carbono 
e apresenta uma alta elasticidade. 
(e) ​Carbeto de Boro: ​cerâmico: é um mineral, possui carbeto em sua composição e por 
isso, apresenta dureza. 
(f) ​Ferro fundido: ​metal: composição feita essencialmente de ferro em sua maioria, e 
alguns compostos químicos como carbono, apresentando maior dureza e rigidez.