Avaliação Final (Objetiva) - Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24)

Prévia do material em texto

Disciplina: Ciência e Propriedade dos Materiais (EPR24) 
Avaliação: Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial ( Cod.:432633) ( peso.:3,00) 
Prova: 9084616 
Nota da Prova: 9,00 
 
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. Os materiais metálicos são descritos através de suas estruturas cristalinas, chamadas de células unitárias. 
Sobre as células unitárias dos materiais metálicos, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) Os materiais metálicos não apresentam cristalinidade. Por esse motivo as suas estruturas cristalinas 
são relativamente complexas. 
 b) Os materiais metálicos apresentam estrutura cristalina complexa, o que explica a sua elevada 
resistência mecânica. 
 c) Os materiais metálicos, em sua maioria, apresentam estruturas cristalinas cúbicas, como CFC e CCC, 
de elevada simetria. 
 d) Podemos calcular, através das características geométricas da célula unitária, a resistência mecânica de 
um material metálico. 
 
2. O ensaio de tração de materiais metálicos é importante, haja vista que, através desse ensaio, é possível 
obter uma curva de tensão vs. deformação. A partir dessa curva, é possível determinar alguns parâmetros 
interessantes para o dimensionamento de componentes mecânicos, por exemplo. Sobre as informações 
que podem ser obtidas através da curva tensão vs. deformação, é correto afirmar que: 
 a) A tensão de escoamento corresponde à tensão que inicia a deformação plástica ou permanente, sendo 
usualmente utilizada como critério de falha no projeto de componentes metálicos. 
 b) A tensão de resistência corresponde à máxima tensão suportada pelo material, sendo usualmente 
utilizada como critério de falha no projeto de componentes metálicos. 
 c) A tensão de ruptura é obtida corresponde à máxima tensão suportada pelo material, sendo usualmente 
utilizada como critério de falha no projeto de componentes metálicos. 
 d) A tensão de escoamento corresponde à máxima tensão suportada pelo material, sendo usualmente 
utilizada como critério de falha no projeto de componentes metálicos. 
 
3. Na seleção de materiais para o cumprimento de requisitos mecânicos, em muitos casos, torna-se 
interessante a maximização de outras propriedades, como, por exemplo, o desenvolvimento de um 
produto com menor massa. Sobre os aspectos relevantes no processo de seleção de materiais, analise as 
sentenças a seguir: 
 
I- Para a aplicação em componentes de automóveis, torna-se interessante a utilização de material que 
apresente uma boa relação entre propriedades mecânicas e densidade. Idealmente, esse componente deve 
ter a menor massa possível, atendendo aos requisitos mecânicos. 
II- Quanto menor a densidade do material, menores são as forças de ligação e, consequentemente, menor 
será a sua resistência mecânica. Portanto, em aplicações que envolvam tensões mecânicas, deve-se 
utilizar materiais com elevada densidade, de forma a garantir o seu desempenho. 
III- Os aspectos econômicos relacionados à seleção de um material para aplicação em um componente 
em esforço mecânico se resumem ao custo por quilo do material e seu custo de processamento. 
 
Agora, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) Somente a sentença I está correta. 
 b) As sentenças I e III estão corretas. 
 c) As sentenças II e III estão corretas. 
 d) Somente a sentença II está correta. 
 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_1%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_2%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_3%20aria-label=
4. Os materiais cerâmicos vêm sendo desenvolvidos e aperfeiçoados ao longo de milênios, porém, somente 
com o o advento das técnicas de caracterização de materiais pôde-se compreender os complexos arranjos 
cristalinos e relacioná-los com as suas propriedades. Com relação às cerâmicas e suas propriedades e 
aplicações, analise as afirmativas a seguir: 
 
I- Algumas cerâmicas são utilizadas para a confecção de tijolos aplicados no isolamento de calor em 
equipamentos com alta temperatura. São os casos de fornos para a fusão de metais. O material cerâmico 
em contato com o metal líquido deve resistir à temperatura de processamento, com uma vida útil 
adequada. 
II- Tijolos e telhas, assim como o cimento, são materiais cerâmicos utilizados na construção civil. Os dois 
primeiros fazem parte da classificação "cerâmica vermelha", produtos que são conformados e queimados 
em alta temperatura. Já o cimento é um material que apresenta pega hidráulica, adquirindo alta resistência 
após a cura. 
III- As lixas e os rebolos são materiais compostos por partículas cerâmicas abrasivas, utilizados para 
desbastar ou polir superfícies de diversos materiais. A principal característica das cerâmicas utilizadas 
para esse é a alta dureza, relacionada com a forte energia de ligação entre os átomos desses materiais. 
IV- Os compósitos mais comuns são aqueles que utilizam polímeros em conjunto com metais. 
Normalmente utiliza-se uma matriz metálica, em conjunto com fibras de material polimérico. Um 
exemplo desse material é a fibra de polietileno, que consiste em uma matriz de alumínio, contendo fibras 
poliméricas, processada por fundição a 600 graus Celsius. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 a) As afirmativas II e IV estão corretas. 
 b) As afirmativas I, II e III estão corretas. 
 c) As afirmativas III e IV estão corretas. 
 d) As afirmativas I e IV estão corretas. 
 
5. Ao aquecermos um material, ocorre um aumento na amplitude do movimento vibracional dos átomos. De 
fato, o aumento das dimensões do material quando o aquecemos se deve ao perfil assimético da curva de 
energia de ligação. Sobre a expansão térmica dos materiais, classifique V para as sentenças verdadeiras e 
F para as falsas: 
 
( ) Materiais com menor energia de ligação tendem a apresentar maior expansão térmica quando 
comparados a material com elevada energia de ligação, para um mesmo intervalo de temperatura. 
( ) Os polímeros apresentam baixa expansão térmica quando comparados aos metais, em função das 
fortes ligações secundárias do tipo ponte de hidrogênio. 
( ) Materiais cerâmicos apresentam elevada expansão térmica, em função da ruptura frágil de suas 
ligações com o incremento da temperatura. 
( ) A expansão térmica cresce exponencialmente em função do número de elétrons livres presentes no 
material. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) F - F - F - V. 
 b) F - V - V - F. 
 c) V - F - F - F. 
 d) V - V - V - F. 
 
6. Quando tratamos de materiais para aplicações magnéticas, torna-se interessante conhecer a curva de 
histerese. A histerese se caracteriza pela resistência ao realinhamento dos domínios magnéticos do 
material quando invertemos a direção do campo magnético aplicado externamente. Sobre os materiais 
magnéticos moles, é correto afirmar: 
 a) Os materiais magnéticos moles são chamados de diamagnéticos, tais como os ímãs permanentes. 
 b) Os materiais magnéticos moles não podem ser magnetizados, ao contrário dos materiais magnéticos 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_4%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_5%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_6%20aria-label=duros, que são comumente aplicados em transformadores. 
 c) Apresentam baixa histerese, o que implica baixo aquecimento na presença em campos magnéticos 
externos alternados. 
 d) Apresentam alta histerese, o que implica alto aquecimento em campos magnéticos externos 
alternados. São aplicados em transformadores. 
 
7. Um compósito metal-cerâmica consiste na junção de um material metálico com um material cerâmico, de 
forma a se obter um material com propriedades melhoradas. Normalmente, esses materiais são compostos 
por partículas cerâmicas (óxidos metálicos ou carbonetos) agrupadas por uma fase contínua de material 
metálico. Sobre esse tipo de material compósito, assinale a alternativa CORRETA que apresenta um 
exemplo desse tipo de material: 
 a) Aço rápido. 
 b) Metal duro. 
 c) Poliéster. 
 d) Fibra de vidro. 
 
8. Os materiais poliméricos são usualmente classificados em termoplásticos e termofixos. Os termofixos 
também incluem os elastômeros, que são polímeros que apresentam elevada deformação elástica. Sobre 
os processos de fabricação de materiais poliméricos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para 
as falsas: 
 
( ) Os materiais poliméricos termoplásticos, como o polietileno e o polipropileno, são obtidos pela 
polimerização pelo processo de adição. 
( ) No processo de polimerização por condensação, as moléculas são formadas etapa por etapa, 
envolvendo normalmente mais de um tipo de monômero de partida. 
( ) Nos processos de polimerização por condensação pode haver a liberação de algum subproduto, 
como, por exemplo, água. 
( ) O processo de polimerização por adição é composto por três etapas: craqueamento, degradação e 
terminação. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - F - F - F. 
 b) F - F - V - V. 
 c) F - V - F - V. 
 d) V - V - V - F. 
 
9. Os materiais amorfos não apresentam ordenação atômica de longo alcance. Sobre os materiais amorfos, 
assinale a alternativa CORRETA: 
 a) Um material amorfo pode ser obtido através do resfriamento de qualquer material em estado de 
equilíbrio. 
 b) Um material tipicamente cristalino, como o alumínio, em hipótese alguma poderá se tornar amorfo. 
 c) Os materiais amorfos se apresentam sempre transparentes, como é o caso do vidro e de alguns tipos de 
polímeros. 
 d) Um material tipicamente cristalino pode se tornar amorfo se a taxa de resfriamento a partir do líquido 
for suficientemente elevada. 
 
10. Um aço, quando tratado termicamente pelo processo de têmpera, apresenta elevada dureza. No entanto, a 
estrutura resultante desse processo é metaestável, e o material obtido apresenta pouca ductilidade. Após o 
processo de têmpera, usualmente se realiza um segundo tratamento, denominado revenido, em que se 
obtém, ao final do processo, na microestrutura: 
 a) Martensita. 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_7%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_8%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_9%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_10%20aria-label=
 b) Austenita. 
 c) Austenita revenida. 
 d) Martensita revenida. 
 
11. (ENADE, 2014) No Brasil, é comercializada uma cadeira de rodas de alumínio com peso aproximado de 
12 kg, que representa cerca da metade do peso de uma modelo convencional. Construída em uma 
estrutura tubular de uma liga de alumínio aeronáutico, essa cadeira de rodas possui alta resistência 
mecânica, além de ter custo reduzido. O alumínio aeronáutico possui uma combinação única de 
propriedades que o torna um material de construção versátil, altamente utilizável e atrativo. Assinale V 
para VERDADEIRO quando a propriedade descrita se relaciona com as características do material 
descrito no texto, e assinale F para FALSO quando não há correlação entre as propriedades e essas 
características: 
 
( ) Alta resistência mecânica e baixa densidade. 
( ) Baixa plasticidade e alto ponto de fusão. 
( ) Alta dureza a quente e baixa dutilidade. 
( ) Alta dureza e alta densidade. 
 
Agora, assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: Disponível em: <http://www.hospitalar.com>. Acesso em: 26 jul. 2014. (adaptado) 
 a) V - V - F - F. 
 b) F - V - F - V. 
 c) F - F - V - V. 
 d) V - F - F - F. 
 
12. (ENADE, 2014) Engenheiros de uma empresa holandesa encontraram uma maneira de fazer com que 
elevadores terrestres subam até o topo de edifícios de 1000 metros de altura, pois os cabos de aço usados 
nos elevadores atuais só conseguem alçá-los a alturas de, aproximadamente, 500 metros. Isso será 
possível com a criação de um novo cabo superleve e superforte, ou seja, uma espécie de cinta, tecida com 
fibras de carbono. Em vez dos fios de aço entrelaçados usados nos cabos de aço comuns, a cinta é 
formada por quatro fitas de fibra de carbono seladas em plástico transparente. O plástico é necessário 
para proteger do atrito as fibras de carbono e aumentar a vida útil do conjunto. Cada fita tem 4 
centímetros de largura por 4 milímetros de espessura. Elas são parecidas com uma régua escolar flexível. 
Esse novo material supera ligeiramente a resistência a tensão do aço, mas pesa sete vezes menos que o 
atualmente usado. Assim, a força gasta para sustentar o peso do próprio cabo passa a ser aplicada para 
sustentar apenas o elevador, e o consumo de energia dos elevadores também é cerca de 15% menor do 
que os anteriores. Tendo em vista a situação descrita, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para 
as falsas: 
 
( ) O cabo de fibra de carbono suporta elevadas cargas devido à sua elevada resistência à tração. 
( ) A fibra de carbono torna o cabo bem mais flexível, o que, aliado a sua resistência à tração, 
proporciona a esse material uma vantagem em relação aos cabos de aço convencionais. 
( ) A relação resistência/peso do cabo de fibra de carbono assegura vantagem desse material com 
relação aos cabos de aço, pois a economia do peso próprio do cabo pode ser usada para sustentar o 
elevador e reduzir o consumo de energia. 
( ) Apesar da resistência à tensão ser apenas ligeiramente maior no cabo de fibra de carbono, a 
vantagem principal de seu uso é a alta relação resistência/peso. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
FONTE: Disponível em: <http://www.inovacaotecnologica.com.br>. Acesso em: 27 jul 2014 (adaptado). 
 a) V - F - V - V. 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_11%20aria-label=
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php?action1=RU5NMDAyMA==&action2=RVBSMjQ=&action3=NDMyNjMz&action4=MjAxOC8y&prova=OTA4NDYxNg==#questao_12%20aria-label=
 b) F - F - V - V. 
 c) F - V - F - F. 
 d) F - V - F - V.