Propriedade

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Acadêmico:
	
	
	Disciplina:
	Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24)
	Avaliação:
	Avaliação I - Individual ( peso.:1,50)
	Prova:
	
	Nota da Prova:
	10,00
	
	
Legenda:  Resposta Certa   Sua Resposta Errada  
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	1.
	Materiais puros (por exemplo, ferro puro comercial), apresentam, invariavelmente, certo nível de impurezas. De fato, muito materiais são desenvolvidos com base em concentrações determinadas de impurezas, visando alterar as propriedades do material de base. Com relação ao exposto, analise as afirmativas a seguir:
I- As impurezas podem ser de dois tipos: substitucional ou intersticial. Quando a impureza é do tipo intersticial, o átomo de impureza (solvente) substitui o átomo do soluto em uma das lacunas do material.
II- A característica que determina o tipo de solução sólida (substitucional ou intersticial) entre dois diferentes elementos químicos é a diferença entre os raios atômicos dos átomos envolvidos.
III- Quando a solução sólida é do tipo intersticial, o átomo do soluto ocupa o interstício entre os átomos do solvente.
IV- O átomo do soluto geralmente apresenta um raio atômico menor do que o raio do interstício. Essa configuração gera tensões compressivas no interior da rede cristalina, diminuindo a força de ligação e a dureza do material.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	Somente a afirmativa IV está correta.
	 b)
	As afirmativas II e III estão corretas.
	 c)
	As afirmativas I e III estão corretas.
	 d)
	As afirmativas III e IV estão corretas.
	2.
	Muitos metais apresentam estruturas cristalinas cúbicas, as quais apresentam grande simetria. Esse fato propicia o desenvolvimento de muitos sistemas de escorregamento, que facilitam a movimentação de discordâncias na aplicação de tensões mecânicas. Com relação à estrutura cristalina dos metais e seus defeitos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) As discordâncias são defeitos da estrutura cristalina causados por um desalinhamento de átomos. A quantidade de discordâncias em um material metálico se relaciona com as suas propriedades mecânicas.
(    ) As lacunas são um tipo de defeito caracterizado pela ausência de átomos na estrutura cristalina. A quantidade de lacunas diminui com o aumento da temperatura.
(    ) As impurezas são defeitos cristalinos caracterizados pela presença de átomos estranhos na composição do metal. A presença desses defeitos sempre piora as propriedades mecânicas dos metais.
(    ) As impurezas podem ser de dois tipos: substitucionais, quando substituem o átomo do material, ou intersticiais, quando se alojam nos interstícios da estrutura cristalina.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	V - F - F - V.
	 b)
	F - V - V - F.
	 c)
	V - F - V - F.
	 d)
	F - V - F - V.
	3.
	Alguns tipos de metais apresentam estruturas cristalinas do tipo cúbica. Esses tipos de estruturas diferem entre si pela distribuição dos átomos da célula unitária, sendo essa dependente de vários fatores, tais como o raio atômico e a temperatura. Sobre as estruturas do tipo cúbica, assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	Em uma estrutura cúbica de faces centradas (CFC), temos no interior da célula unitária o equivalente a quatro átomos. O restante do volume do átomo correspondo ao vazio entre os átomos.
	 b)
	Em uma estrutura cúbica simples, os átomos ficam posicionados tanto nas arestas do cubo quanto no centro da estrutura cristalina.
	 c)
	São exemplos de estrutura cúbica: CFC, CCC, HC, monoclínica e triclínica.
	 d)
	As estruturas cúbicas apresentam os eixos a, b e c, os quais podem variar em comprimento entre si em uma mesma estrutura.
	4.
	Os semicondutores são materiais que apresentam baixa condutividade quando comparados aos metais condutores. O nível de condutividade desses materiais pode ser ajustado através do controle de impurezas presentes. Com relação aos semicondutores, assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	Os semicondutores são largamento utilizados na fabricação de placas cerâmicas refratárias.
	 b)
	O semicondutores propiciaram o desenvolvimento de cabeamentos capazes de conduzir uma elevada carga elétrica e com baixas perdas.
	 c)
	O conhecimento e desenvolvimento dos materiais semicondutores propiciou o desenvolvimento dos transistores e diodos.
	 d)
	Os semicondutores são caracterizados por metais condutores, em que adiciona-se na matriz metálica partículas de polímeros termoplásticos.
	5.
	Materiais cristalinos apresentam arranjo ordenado e de longo alcance de seus átomos. No entanto, existem defeitos na estrutura cristalina que alteram a ordenação prevista pela célula unitária. As discordâncias são um desses tipos de defeitos. Com relação a esse tipo de defeito de rede, analise as afirmativas a seguir:
I- As discordâncias são defeitos localizados na rede cristalina, em que alguns átomos estão desalinhados. Elas podem ser de três tipos: linear, espiral ou mista.
II- Apesar de se tratar de um defeito na rede cristalina, como não se trata de um defeito macroscópico, não afeta significativamente as propriedades do material.
III- Um material obtido a partir do processo de fundição não apresenta discordâncias. Os defeitos da estrutura surgem com a deformação por ação de uma força mecânica externa.
IV- As discordâncias podem se movimentar no material quando aplicamos energia mecânica. O movimento das discordâncias deflagra a deformação plástica do material.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As afirmativas III e IV estão corretas.
	 b)
	As afirmativas II e III estão corretas.
	 c)
	As afirmativas I e IV estão corretas.
	 d)
	Somente a afirmativa I está correta.
	6.
	Os materiais compósitos resultam da combinação entre cerâmicas e polímeros, polímeros e metais, ou metais e cerâmicas. Essa combinação visa obter propriedades específicas agregando características de cada material. Sobre os materiais compósitos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A combinação visa obter sinergia entre os materiais utilizados para a fabricação do compósito, ou seja, se espera agregar aspectos positivos de ambos os materiais para atender a uma determinada especificação técnica.
(    ) A denominada "fibra de vidro" é um material compósito. Esse tipo de material é composto por uma matriz vítrea, em que ficam dispostas as fibras de epóxi.
(    ) Uma variedade de insertos para usinagem são fabricados em um material chamado "Widea". Esse material consiste em um matriz de carbeto de tungstênio (WC), em que ficam dispostas partículas metálicas (Cobalto ou Níquel).
(    ) É possível obter propriedades elétricas controladas (semicondutividade) através da adição de partículas metálicas em uma matriz polimérica.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - V - V - F.
	 b)
	F - F - V - F.
	 c)
	V - F - F - V.
	 d)
	V - V - F - V.
	7.
	Os polímeros apresentam estruturas formadas por longas cadeias contendo carbono, bem como outros elementos, tais como o hidrogênio, o cloro, e o flúor. Sobre os polímeros e suas características, assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	O politetrafluoretileno apresenta semelhanças, tanto em seu monômero, como em suas propriedades físicas, com o polietileno. Ambos apresentam resistência em temperatura equivalente.
	 b)
	Os polímeros são denominados hidrocarbonetos, tendo em vista que em sua estrutura sempre haverá, obrigatoriamente, carbono e hidrogênio. Além do carbono e hidrogênio, outros tipos de átomos podem estar presentes no monômero.
	 c)
	O politetrafluoretileno (PTFE), conhecido pelo nome comercial "Teflon", apresenta em seu monômero dois átomos de carbono, dois átomos de hidrogênio e dois átomos de cloro.
	 d)
	A unidade elementar de um polímero é o monômero, estrutura equivalente à célula unitária dos metais. Uma cadeia polimérica consiste na junção de diversos monômeros. O polímero é composto por diversas cadeias poliméricas.
	8.
	Os materiais cristalinos são caracterizados por um arranjo espacial deátomos de longo alcance, e que pode ser descrito por uma fração de sua estrutura, denominada célula unitária. As células unitárias são como "tijolos", visto que com a junção de inúmeros desses tijolos, podemos construir o material em questão nas dimensões desejadas. Com relação às células unitárias, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) De posse do raio atômico do elemento químico e do tipo de estrutura cristalina é possível determinar o volume de vazio na célula unitária e, consequentemente, estimar a densidade do material cristalino.
(    ) O elemento Ferro apresenta, em temperatura ambiente, uma estrutura cúbica simples. Essa estrutura é caracterizada por um cubo, contendo átomos apenas nas arestas. Assim, o volume de átomos dentro da célula é igual a um átomo.
(    ) Em uma estrutura do tipo cúbica de faces centradas (CFC), o número de coordenação, ou seja, o número de átomos que estão ligados a cada átomo, é igual a 12. Já em uma estrutura do tipo cúbica de corpo centrado (CCC) o número de coordenação é 8.
(    ) Em um estrutura do tipo CFC, além dos átomos presentes em cada uma das arestas do cubo, a célula unitária comporta um átomo adicional, posicionado no centro da estrutura cristalina, ligado a cada um dos átomos das arestas.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - F - V - V.
	 b)
	V - F - V - F.
	 c)
	V - V - F - V.
	 d)
	F - V - F - V.
	9.
	Os polímeros são compostos por cadeias contendo carbono. Essas cadeias apresentam longo comprimento quando comparados a sua unidade básica (mero). Com relação aos polímeros e ao arranjo das cadeias poliméricas, analise as afirmativas a seguir:
I- As cadeias poliméricas são compostas por vários meros. Os meros são a menor unidade de arranjo de átomos que descreve a estrutura de uma cadeia do polímero, de forma análoga a uma célula unitária dos materiais metálicos.
II- As cadeias poliméricas podem ser arranjadas de forma ordenada, ou desordenada. De fato, uma polímero cristalino é composto por cristalitos. Esses cristalitos contém regiões onde as cadeia estão ordenadas, intercaladas com regiões amorfas.
III- A menor unidade de uma cadeia polimérica que a descreve é denominada célula unitária. Os polímeros apresentam estrutura cristalina do tipo hexagonal compacta.
IV- Os polímeros apresentam transformações polimórficas em função da temperatura. Os polímeros cristalinos apresentam um transformação displasiva a 573 graus Celsius.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As afirmativas II, III e IV estão corretas.
	 b)
	As afirmativas I e III estão corretas.
	 c)
	Somente a afirmativa I estão correta.
	 d)
	As afirmativas I e II estão corretas.
	10.
	Os polímeros são materiais compostos por cadeias contendo carbono. Polietileno (PE), polipropileno (PP) e policloreto de vinila (PVC) são exemplos dessa classe de materiais. Com relação às características e propriedades desses materiais, assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	Todos os tipos de polímeros podemos ser reciclados, pois não perdem suas propriedades com reaquecimento para conformação de um novo produto. Essa é uma das principais vantagens do emprego desse tipo de material.
	 b)
	Quando comparados aos metais, apresentam melhor resistência à oxidação, especialmente aquela causada pelos raios UV. Isso se deve à elevada energia de ligação entre as cadeias poliméricas.
	 c)
	Os polímeros são classificados como termofixos ou termoplásticos. Os polímeros termoplásticos podem ser facilmente reciclados, pois mantém as suas propriedades com o processo de reaquecimento para posterior conformação em um novo produto.
	 d)
	Os polímeros são normalmente processados em altas temperaturas (acima de 900 graus Celsius), fator que torna o processo de fabricação (por exemplo, injeção) caro e economicamente dependente do custo energético.
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