QUÍMICA GERAL E CIÊNCIAS DOS MATERIAIS atividade 1 unidade 2 GRA1584

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Usuário RHUAM TIAGO DA SILVA
Curso GRA1584 QUÍMICA GERAL E CIÊNCIAS DOS MATERIAIS GR2961211 -
202110.ead-29779040.06
Teste ATIVIDADE 2 (A2)
Iniciado 09/03/21 21:43
Enviado 10/03/21 20:42
Status Completada
Resultado da
tentativa
10 em 10 pontos  
Tempo decorrido 22 horas, 59 minutos
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Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
Pergunta 1
Na natureza, um metal constituído tão somente por um tipo de átomo, é
simplesmente impossível. Impurezas ou átomos diferentes estarão sempre
presentes e alguns existirão como defeitos pontuais nos cristais. Mesmo com
métodos requintados e sofisticados, dificilmente conseguirá refinar metais até uma
pureza superior a 99,9% A maioria dos metais não são altamente puros, ao invés
disso, eles são ligas.  
  
Sobre ligas metálicas e tipos de defeitos, analise as afirmativas a seguir e assinale
V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
( ) Há quatro tipos distintos de defeitos (puntiforme, de linha, bidimensional e
volumétricos) e estes geralmente são gerados por processo de fabricação,
mas nunca por agitação térmica ou solidificação.
( ) A inclusão de átomos de impurezas a um metal acarretará na formação de
uma solução sólida e/ou de uma nova segunda fase, dependendo dos tipos
de impurezas, das suas concentrações e da temperatura da liga.
( ) As impurezas também podem trazer benefícios para uma liga, uma vez
que o carbono forma uma solução substitucional com o ferro, aumentando a
resistência mecânica.
( ) Em uma solução sólida substitucional, a solubilidade de um elemento em
outro (soluto e solvente) será elevada dependendo de quatro fatores:
estruturas cristalinas igualitárias, valências igualadas, eletronegatividades
próximas e raios atômicos com valores próximos.
  
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
1 em 1 pontos
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da
resposta:
F, V, F, V.
F, V, F, V.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a formação de
ligas é utilizada em metais para aumentar a resistência mecânica
e a resistência à corrosão e dependerá desses três fatores
elencados. Outrossim, a solução substitucional dependerá
meramente das propriedades químicas dos átomos envolvidos, a
saber: estrutura, valência, eletronegatividade e raios.
Pergunta 2
Analise o gráfico a seguir: 
  
Fonte: Autoria própria (2019). 
  
É um dever do engenheiro familiarizar-se com as diferentes propriedades
mecânicas, saber as dimensões e o significados dessas propriedades. Desse modo,
esse conhecimento será necessário para o projeto de estruturas e componentes
que utilizem materiais previamente determinados, a fim de que não ocorram níveis
inaceitáveis de deformação e/ou falhas. 
  
Considerando o gráfico tensão deformação, analise as afirmativas a seguir e
assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
(  ) O material C possui uma maior tensão de ruptura do que o material B.
( ) O eixo das abscissas é adimensional, ao passo que o eixo das ordenadas
representa-se por MPa.
1 em 1 pontos
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da
resposta:
( ) A lei de Hooke é válida para todos os três materiais até o limite de
proporcionalidade;
(  ) O módulo de elasticidade do material A é maior do que o módulo de
elasticidade do material C. A, então, poderia ser um material cerâmico,
enquanto que C poderia ser um alumínio (metálico).
  
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
F, V, V, V.
F, V, V, V.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o material B
será mais resistente mecanicamente, uma vez que possui maior
valor de tensão máxima, bem como tensão à ruptura (conforme
podemos apreciar a posição do B acima do C). O eixo das
abscissas X é representado pela deformação (adimensional),
enquanto que a tensão é representada no eixo Y por MPa.
Pergunta 3
 A maioria das estruturas é projetada para certificar que ocorra apenas deformação
elástica quando uma tensão for submetida. Uma estrutura ou componente que
tenha sido deformado plasticamente, ou que tenha sofrido mudança permanente
em sua forma, pode não ser capaz de funcionar como planejado pela equipe de
engenharia. Torna-se, por conseguinte, desejável conhecer o nível de tensão no
qual tem início a deformação plástica, ou no qual ocorre o fenômeno chamado
escoamento. 
  
  
1 em 1 pontos
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da
resposta:
Fonte: Autoria própria 
  
A respeito do ensaio de tração mostrado no gráfico tensão-deformação, analise as
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
( ) O ponto A é conhecido como o escoamento do material e há diferença
física entre o corpo de prova com relação ao ponto B.
( ) O ponto C corresponde ao limite de resistência à tração.Se essa tensão for
aplicada e mantida, ocorrerá a fratura do corpo de prova.
( ) O ponto C apresenta constrição ou empescoçamento e a lei de Hooke é
válida apenas até esse ponto, conhecido como “ponto máximo”.
( ) Entende-se por resistência à fratura o correspondente à tensão no ponto
D, isto é, ponto em que ocorrerá a ruptura do corpo de prova.
  
 Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
F, V, F, V.
F, V, F, V.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o ponto C
corresponde ao limite de resistência à tração, enquanto que o D
concerne à resistência à fratura.  Em geral, quando a resistência
de um metal é mencionada para �ns de projeto, o limite de
escoamento é a variável utilizada. Ressalta-se que o fator de
segurança de projeto é sempre empregado baseando-se no
limite de escoamento dos materiais.
Pergunta 4 1 em 1 pontos
Resposta
Selecionada:
Resposta
Correta:
Comentário
da
resposta:
Um fenômeno comum na engenharia dos materiais é a alotropia ou polimorfismo.
Quando um ametal ou metal apresenta, em diferentes condições de processo,
distintas estruturas cristalinas, diz-se, então, que essas estruturas são alotrópicas
do elemento.  Nesse sentido, assinale a alternativa correta:
O ferro, principal constituinte do aço, pode apresentar estrutura
cristalina CCC e CFC a depender da temperatura de trabalho. 
  
 
O ferro, principal constituinte do aço, pode apresentar estrutura
cristalina CCC e CFC a depender da temperatura de trabalho. 
  
 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o ferro é um
caso típico de alotropia, onde em processos metalúrgicos a
mudança de certas propriedades do aço (Fe + C) ocorrerá
mediante os tratamentos térmicos (mudança de temperatura). O
diagrama de ferro e carbono, por exemplo, ilustra tais 
mudanças.
Pergunta 5
Você está prestando uma consultoria de engenharia mecânica. Na hipotética
fábrica em análise, o portfólio de produtos é grande, porém não é feito um ensaio
prévio de materiais nos produtos finais. Tração, dureza, torção e cisalhamento são
ensaios típicos que precisam ser feitos para atender à aplicação e qualidade de
peças mecânicas. A partir do exposto, associe o tipo de material (em quatro linhas
de produção diferente) ao ensaio adequado: 
  
Tração
Dureza
Torção
Cisalhamento
  
( ) Material que é necessário medir satisfatoriamente a sua resistência,
principalmente acompanhando as deformações distribuídas em toda a sua
extensão. 
(  ) Material em que é necessário conhecer a sua deformação plástica localizada. 
1 em 1 pontos
Resposta Selecionada:
 
Resposta Correta:
 
Comentário
da
resposta:
(  ) O produto é o virabrequim de automóvel (recebe as forças geradas pelo
movimento dos pistões, transformando-as em torque onde o esforço é aplicado no
sentido de rotação). 
(  ) Produtos dessa linha são acabados como pinos, rebites, parafusos e chapas. 
  
A partir das relações feitas anteriormente, assinale a alternativa que apresenta a
sequência 
correta:
1, 2, 3, 4. 
  
 
1, 2, 3, 4. 
  
 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois Material que é
necessário medir satisfatoriamente a sua resistência,
principalmente acompanhando as deformaçõesdistribuídas em
toda a sua extensão = Tração. Material em que é necessário
conhecer a sua deformação plástica localizada = Dureza. O
produto é o virabrequim de automóvel (recebe as forças geradas
pelo movimento dos pistões, transformando-as em torque onde
o esforço é aplicado no sentido de rotação) = Torção. Produtos
dessa linha são acabados como pinos, rebites, parafusos e
chapas = Cisalhamento. O diamante e o gra�te, embora sejam
alótropos do carbono, possuem propriedades muito diferentes.
A broca é confeccionada com diamante, pois este material
propiciará uma maior resistência a deformação plástica
localizada, mantendo a sua integridade. Portanto, é ideal para
perfurações.
Pergunta 6
Resposta
Você foi chamado para avaliar dois materiais para a construção de uma mola.
Esses materiais, denominados A e B, possuem as seguintes propriedades
mecânicas: material A, o limite de elasticidade ocorre para uma deformação de
0,01 (u.a), e o módulo de elasticidade é 1000 MPa; material B, o limite de
elasticidade ocorre para uma deformação de 0,05 (u.a), e o módulo de elasticidade
é 200 MPa. Ambos os materiais evidenciam um comportamento linear-elástico até
o limite de elasticidade (limite de proporcionalidade). Nesse sentido, assinale a
alternativa que estime qual o material em que a mola terá a maior capacidade de
armazenar energia:
1 em 1 pontos
Selecionada:
Resposta
Correta:
Comentário
da
resposta:
B, que é capaz de armazenar uma energia de magnitude
250.000 J/m 3. 
  
 
B, que é capaz de armazenar uma energia de magnitude
250.000 J/m3. 
  
 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o material B é
capaz de armazenar 5x mais energia que o A (que absorve
50.000 J/m 3). É possível aplicar a geometria básica, calculando
pela área do triângulo formado até o limite de proporcionalidade
ou utilizar a fórmula de módulo de resiliência.
Pergunta 7
Resposta
Selecionada:
Resposta
Correta:
Os cristais visualizados na prática nunca são totalmente perfeitos, apresentando
defeitos de diversas categorias. As imperfeições impactam diretamente nas várias
características dos materiais, como: deformação plástica, resistência mecânica,
transformações de fase, propriedades elétricas e propriedades químicas. 
  
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre
elas. 
  
I. A vacância é um defeito pontual no qual há vazios, ausência de átomos em
posições da estrutura cristalina. 
  
Pois 
  
II. Pelo aumento da temperatura, há vibração dos átomos em torno de suas
posições. 
  
A seguir, assinale a alternativa correta:
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma
justi�cativa correta da I.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma
justificativa correta da I.
1 em 1 pontos
Comentário
da
resposta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a asserção I é
uma proposição verdadeira, já que a vacância é um defeito
pontual em que há sítios desocupados no retículo. A asserção
dois, por sua vez, também é verdadeira, já que o aumento da
temperatura eleva a energia cinética dos átomos e, assim,
desencadeia a vibração. Portanto, o aumento da temperatura é
responsável pela ocorrência das vacâncias.
Pergunta 8
Resposta
Selecionada:
Resposta
Correta:
Comentário
da
resposta:
As discordâncias são defeitos associados à deformação mecânica, sendo estes do
tipo linear ou unidimensional em torno do qual alguns átomos estão desalinhados.
A maioria das discordâncias encontradas nos materiais cristalinos provavelmente
não são nem puramente aresta (cunha) tampouco puramente espiral (hélice), mas
exibirão componentes de ambos os tipos, sendo  denominadas de discordâncias
mistas. 
  
Com base no apresentado, assinale a alternativa correta:
As discordâncias estão presentes em todos os materiais
cristalinos e podem ser observadas através de técnicas de
microscopia eletrônica.
As discordâncias estão presentes em todos os materiais cristalinos
e podem ser observadas através de técnicas de microscopia
eletrônica.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a microscopia
óptica é a técnica empregada para estudar a microestrutura dos
materiais e, sim, todos os materiais cristalinos contêm alguma
discordância que foi introduzida mediante o processo de
solidi�cação, deformação plástica ou como efeito das tensões
térmicas resultantes de um resfriamento abrupto, rápido.
Pergunta 9
Analise o diagrama de fases do sistema chumbo-estanho (determinado a pressão
constante) a seguir: 
  
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
Fonte:  Adaptado de CALLISTER Jr., W.D. Fundamentos da Ciência e Engenharia
de Materiais. 7ª Ed. Editora LTC. Rio de Janeiro, 2006, p 255. 
  
  
Considerando o diagrama apresentado e a microestrutura nos diferentes pontos,
analise as afirmativas a seguir. 
 
O ponto 1 apresenta apenas uma fase líquida e pode ser representada pela
figura abaixo:
  
Resposta Selecionada: 
O ponto 2 apresenta duas fases, alfa e líquida, e pode ser representada pela
figura abaixo :
O ponto 5 apresenta duas fases, beta e líquida, e pode ser representada pela
figura abaixo:
O ponto 6 apresenta uma microestrutura compostas por parte eutética e
outra parte pela fase beta primária.
  
Está correto o que se afirma em:
I, II, e IV, apenas.
Resposta Correta: 
Comentário
da
resposta:
I, II, e IV, apenas.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois na parte
superior do grá�co só há a presença da fase líquida; no ponto 2
tem-se duas fases: alfa e líquida; no ponto 5 tem-se duas fases
beta e líquida, no entanto a �gura representa a microestrutura
que é descrita na a�rmativa IV. A importância desse assunto é
fundamental, pois os tratamentos térmicos designados para as
ligas metálicas são projetados a partir de como a temperatura
in�uencia a taxa na qual sucedem as transformações de fase.
Pergunta 10
Resposta
Selecionada:
Resposta
Correta:
Comentário
da
resposta:
A lei de Hooke, equação importante para o âmbito de projetos, consiste em uma
relação entre tensão e a deformação de engenharia para uma deformação
exclusivamente elástica. O módulo de elasticidade, também conhecido como
módulo de  Young,  representa a constante de proporcionalidade dessa equação. 
  
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre
elas. 
  
I. Quanto maior a magnitude do módulo de elasticidade, mais rígido será o 
material, ou menor será a deformação elástica resultante da aplicação de uma dada
tensão. 
  
Pois 
  
II. A grandeza do módulo de elasticidade é uma variável de resistência à separação
de átomos circunvizinhos, ou seja, das forças de ligação interatômicas, não sendo
este parâmetro  alterado com o aumento de temperatura. 
  
A seguir, assinale a alternativa correta:
A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é
uma proposição falsa.
A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma
proposição falsa.
Resposta correta. A alternativa está correta,  pois o módulo de
elasticidade refere-se à rigidez de um material, fazendo menção
a quão forte estão ligados esses átomos na sua estrutura
reticular. Por conseguinte, entende-se como uma medida de
resistência a separação desses átomos. Materiais cerâmicos
1 em 1 pontos
Sábado, 27 de Março de 2021 17h03min12s BRT
terão valores muito altos, ao passo que a maioria dos metais terá
um valor inferior.