A2 - PERGUNTA 1

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PERGUNTA 1
1. Analise o diagrama a seguir:
 
 
Fonte: Autoria própria (2019)
 
Os diagramas de tensão x deformação são úteis para os engenheiros, pois através deles é possível extrair informações relevantes acerca do comportamento dos materiais. Considere que a curva mostrada  na figura corresponde à  curva de tensão versus
deformação de engenharia de um aço comumente empregado nas construções.
 
 Analise as afirmações a seguir:
 
1. A área associada a letra K é representa o módulo de resiliência.
2. O ponto I representa o limite de resistência à tração (LR), e após esta tensão começa o fenômeno da estricção.
3. A letra F representa a tensão de escoamento ou limite de escoamento.
4. A tenacidade pode ser representada pela soma das áreas K, L, M e N, e representa a energia.
 
Está correto o que se afirma em:
	
	
	I, II, III e IV.
	
	
	II, apenas.
	
	
	II, III e IV apenas.
 
 
 
	
	
	II e IV, apenas.
	
	
	I e II, apenas.
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PERGUNTA 2
1. O ensaio de dureza é um ensaio utilizado com maior frequência que qualquer outro ensaio mecânico, devido ao fato de ser simples, barato e  não destrutivo. Uma aplicação curiosa são as brocas de perfuração de petróleo que são feitas de diamante para a perfuração do solo com o intuito de se chegar em uma área de armazenagem natural de petróleo. Com relação ao ensaio de dureza, assinale a alternativa correta:
	
	
	A dureza do diamante não é a mesma do grafite, pois as microestruturas são diferentes, onde o diamante tem uma estrutura mais resistente a deformações plásticas localizadas.
	
	
	No ensaio de dureza, embora existam muitas técnicas existentes, as mais comuns são a Rockwell e de Hooke.
	
	
	A dureza, embora seja um ensaio importante, é um ensaio meramente qualitativo.
	
	
	A broca pode ser confeccionada com diamante pois a dureza do mesmo consegue ter uma grande resistência à deformações elásticas localizadas.
	
	
	Apesar das diferentes conceituações existes, a mais aceita é que a dureza é a medida de energia absorvida até a fratura do material.
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PERGUNTA 3
1. Analise as estruturas a seguir:
 
   
                                     Fonte: Adaptada de Kuno Toming / 123RF.
 
Os materiais sólidos e metálicos presentes em nosso cotidiano (alumínio, ferro, magnésio, cobre) são categorizados segundo a regularidade pela qual seus átomos estão arranjados uns em relação aos outros. Assim, essas disposições de átomos podem ser encontradas como tipo (1), (2) e (3) nas imagens acima. Nesse contexto, analise as afirmativas a seguir:
 
1. As estruturas 1, 2 e 3 referem-se, respectivamente, à CCC, CFC e HC.
2. As três estruturas explanadas acima são exemplos de diferentes células unitárias, isto é, representações mais simples de uma pequena unidade da rede cristalina de um sólido metálico.
3. O fator de empacotamento, que pode variar de 0 a 1, depende essencialmente de três fatores: Número de átomos (modelo esfera rígida), volume dos átomos e o raio dos mesmos.
4. As propriedades dos sólidos cristalinos do nosso cotidiano não dependem da estrutura cristalina destes materiais.
 
Está correto o que se afirma em:
	
	
	II e III, apenas.
	
	
	II, III e IV, apenas.
	
	
	I, II e IV, apenas.
 
 
	
	
	I, II e III, apenas.
	
	
	I e II, apenas.
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PERGUNTA 4
1. Em uma fábrica, um corpo de prova cilíndrico confeccionado de aço de diâmetro de 12,8 mm foi submetido a tração até a sua fratura. Esse corpo de prova apresentou uma resistência à fratura expressa em tensão de engenharia de 460 MPa. No momento da sua fratura, identificou-se uma seção transversal  de 10,7 mm. Assim, você necessita fazer uma avaliação desse material de aço e de um outro material X que apresentou uma redução percentual de área de 60%. Calcule a ductilidade em termos de redução percentual de área do aço, avalie  se ele é mais dúctil ou menos dúctil do que o material X e assinale a alternativa correta:
	
	
	30%, o aço é mais dúctil que o X.
	
	
	40%, o aço é mais dúctil que o X.
 
	
	
	30%, o aço é menos dúctil que o X.
	
	
	40%, o aço é menos dúctil que o X.
	
	
	70%, o aço é mais dúctil que o X.
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PERGUNTA 5
1. 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).
 
1. (  ) O material C possui uma maior tensão de ruptura do que o material B.
2. ( ) O eixo das abscissas é adimensional, ao passo que o eixo das ordenadas representa-se por MPa.
3. ( ) A lei de Hooke é válida para todos os três materiais até o limite de proporcionalidade;
4. (  ) 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, F
 
 
 
	
	
	F, V, V, V.
	
	
	V, V, F, F.
	
	
	F, V, F, V.
	
	
	V, V, V, F.
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PERGUNTA 6
1. 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:
	
	
	A temperatura e a pressão não são condições de processo importantes para os tratamentos térmicos dos metais.
	
	
	O diamante possui uma estrutura cristalina análoga ao grafite e, por essa razão, é um clássico exemplo de poliformismo.
	
	
	O vidro, por ser um exemplo de sólido cristalino, apresentará alótropos relevantes para o âmbito industrial.
	
	
	O grafite é mole devido ao fato das suas ligações serem covalentes, ao passo que o diamante é duro por apresentar ligações covalentes em apenas alguns planos;
	
	
	O ferro, principal constituinte do aço, pode apresentar estrutura cristalina CCC e CFC a depender da temperatura de trabalho.
 
 
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PERGUNTA 7
1. 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:
 
1. Tração
2. Dureza
3. Torção
4. 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.
(  ) 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:
	
	
	2, 1, 3, 4.
	
	
	3, 2, 4, 1.
	
	
	2, 3, 1, 4.
	
	
	3, 4, 1, 2.
	
	
	1, 2, 3, 4.
 
 
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PERGUNTA 8
1. Em projetos de engenharia, ao se deparar com uma situação em que pilares são submetidos a esforços de compressão, faz-se necessário que o engenheiro avalie a flambagem. A flambagem ocorre quando a peça sofre uma flexão transversalmente em decorrência de uma compressão axial. Esta, por sua vez, é considerada uma instabilidade elástica. Se pegarmos uma régua, por exemplo, e submetermos a tensões de compressão, a depender da régua ela poderá flambar apresentando uma encurvadura. 
 
Fonte: Adaptada de Olga Popova/ 123RF.
 
Acerca desse ponto, assinale a alternativa correta:
	
	
	A falta de homogeneidade e retilineidade da peça pode influenciar significativamente na flambagem, mas esses fatores não decorrem do processo de fabricação da mesma.
	
	
	A flambagem pode ocorrer não somente em ensaios de compressão, mas também em ensaios de tração.
	
	
	A tensão crítica para a ocorrência da flambagem não depende da tensão de escoamento do material, mas sim do seu módulo de Young e do seu comprimento.
 
	
	
	A flambagem depende de três principais fatores: ductilidade, tenacidade e do módulo de Young.
	
	
	Os parâmetros mais importantes para a flambagem são a tensão no ponto de proporcionalidade e o limite de ruptura do material.
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PERGUNTA 9
1. No princípio do século XX, o conceito de luz foi incorporado definitivamente à luz. Por conseguinte, possibilitou-se o desenvolvimento do conhecimento sobre estruturas cristalinas mediante a utilização de técnicas de difração de raio-X. Estas técnicas possibilitam a obtenção de informações relevantes para a caracterização dos materiais. A figura abaixo mostra o funcionamento de um tubo de raio-X.
 
 
Fonte:  Hmilch (2008). Disponível em: <  https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Roentgen-Roehre.svg >. Acesso em: 09 fev. 2020.  
 
 
A partir do exposto, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
 
1. Com a utilização dessa técnica, pode-se obter informações acerca das dimensões das células unitárias, presença de defeitos e orientação da rede cristalina.
 
Porque
 
1. Uma vez que o feixe incida sobre um conjunto de átomos ordenados (estrutura amorfa), se este feixe monocromático tiver comprimento de onda com valor semelhante aos espaçamentos entre tais átomos, então ocorrerá apenas interferências destrutivas.
 
 A seguir, assinale a alternativa correta:
	
	
	As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
	
	
	As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	
	
	A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
	
	
	A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
	
	
	As asserções I e II são proposições falsas.
 
 
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PERGUNTA 10
1. 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.
	
	
	As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
	
	
	A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
	
	
	As asserções I e II são proposições falsas.
 
 
 
	
	
	As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.