Unidade 1 Exercícios Ciência dos materiais

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Questão
 
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Unidade 1 – Exercícios Ciência dos materiais
Questão 1
Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Utilize o conceito de DIFUSÃO EM ESTADO ESTACIONÁRIO para resolver a questão a seguir. Uma placa de ferro é exposta a uma atmosfera rica em carbono por um desses seus lados e a uma atmosfera deficiente em carbono pelo outro lado a 700ºC. Se uma condição de estado estacionário é atingida, calcule o fluxo difusivo do carbono através da placa, conhecendo as concentrações do Carbono "Ca e Cb", respectivamente nas posições 5 e a 10 mm seguintes à superfície carbonetante. Dados:
Ca = 1,2 kg/m3 Cb = 0,8 kg/m3
D = 3 x 10-11 m2/s
Escolha uma:
 a. 2,4 x 10-9kg/m2s.
 b. - 3,0 x 10-10kg/m2s.
 c. 2,4 x 10-12kg/m2s.
 d. - 2,4 x 10-12kg/m2s.
 e. -2,4 x 10-9kg/m2s.
Questão 2
Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Calcule o fator de empacotamento atômico de uma célula unitária CCC. Com base na resposta do seu cálculo, podemos afirmar que:
Escolha uma:
a. Isso significa que 68% do volume da célula unitária CCC está ocupado pelos átomos; o restante, 32%, é espaço vazio.
 b. O fator de empacotamento atômico encontrado foi 0,74, e significa que os átomos estão mais compactos na estrutura CCC.
 c. A estrutura cristalina CCC é uma estrutura muito compacta, já que os átomos estão dispostos muito próximos uns dos outros.
 d. O fator de empacotamento é 0,74. Isso significa que 74% do volume da célula unitária CCC está ocupada pelos átomos; o restante é espaço vazio.
 e. Isso significa que 32% do volume da célula unitária CCC está ocupado pelos átomos; o restante é espaço vazio.
Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Calcule o valor do coeficiente de difusão D, em m2/s, do carbono no Feγ (CFC), a 950°C. Dados: D0 = 2,0 x 10- 5 m2/s Q = 142 kJ/mol.
Escolha uma:
 a. 1,98 x 10-5m2/s.
 b. 1,96 x 10-5m2/s.
 c. 1,73 x 10-11m2/s.
 d. 3,11 x 10-13m2/s.
 e. 1,89 x 10-5m2/s.
Questão 4
Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Assinale a alternativa correta:
Escolha uma:
 a. Para que ocorra movimentação do tipo lacuna, entre os átomos devem existir sítios intersticiais adjacentes vazios, pelo menos.
 b. Para que ocorra movimentação dos átomos, a energia disponível deve ser maior do que zero graus Celsius.
 c. Conceitualmente, em processos de tratamento térmico, o par de difusão é formado pelo aquecimento de duas espécies de metais.
 d. Autodifusão é o processo de difusão dos metais puros.
 e. A difusão é inversamente proporcional à temperatura, uma vez que aparece na equação de Arrhenius como 1/T.
Questão 5
Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Com base em seu conhecimento a respeito das principais estruturas cristalinas dos metais, assinale a alternativa INCORRETA.
Escolha uma:
 a. O número de coordenação da estrutura CFC é 12.
 b. A distância entre átomos nas estruturas cristalinas pode ser determinada experimentalmente por difração de raio X.
 c. A estrutura cristalina HC possui numero de coordenação 8, ou seja, nesta célula, vemos que o átomo central está rodeado por 8 vizinhos mais próximos.
 d. O FEA da estrutura HC é 0,74, igual ao que ocorre na estrutura CFC.
 e. Em torno de 90% dos materiais metálicos se cristaliza ao se solidificar, em três estruturas cristalinas compactas principais.
Questão 6
Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Escolha a alternativa que justifique por que a difusão intersticial é mais rápida do que a difusão por lacunas.
Escolha uma:
 a. Os átomos da difusão por lacunas possuem maior mobilidade.
 b. Os átomos intersticiais possuem maior mobilidade por que são átomos maiores do que os presentes na difusão por lacunas.
 c. Isso ocorre porque na difusão por lacunas temos somente o mecanismo de interdifusão por impurezas.
d. Os átomos intersticiais possuem maior mobilidade.
 e. A probabilidade de um movimento atômico intersticial é menor do que na difusão por lacunas.
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Questão
 
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Correto Atingiu 1,00 de 1,00
A 20°C, o ferro apresenta a estrutura cúbica de corpo centrado (CCC), sendo o raio atômico 0,124 nm. Calcule o parâmetro de rede "a" da célula unitária do ferro e assinale a alternativa correta.
Escolha uma:
 a. 0,612 nm.
 b. 0,214 nm.
 c. 0,515 nm.
 d. 0,2864 nm.
 e. 0,414 nm.
Questão 8
Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Utilizando o que aprendemos a respeito de materiais amorfos, assinale a alternativa incorreta.
Escolha uma:
 a. Os materiais amorfos não possuem padrões de difração acentuados.
 b. O cloreto de polivinil é um exemplo de material amorfo.
 c. No polímero conhecido como polietileno, podemos dizer que esse material possui estrutura semicristalina.
 d. Ligas de 78% Fe-9%Si-13%B possuem estrutura cristalina, quando solidificados rapidamente e com velocidade de resfriamento superior a 108ºC/s.
 e. Os materiais amorfos possuem propriedades superiores; um exemplo dessa afirmação é a maior resistência dos vidros metálicos quando comparados com seus homólogos cristalinos.
Questão 9
Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Indique a alternativa que informa corretamente a estrutura cristalina dos seguintes metais: molibdênio, tântalo, cromo, ouro, platina, zircônio e zinco.
Escolha uma:
 a. HC, CCC, CFC, CFC, HC, HC e CCC.
 b. CCC, HC, CFC, CFC, CCC, CCC e HC.
 c. HC, HC, HC, HC, CCC, CFC e HC.
d. CCC, CCC, CCC, CFC, CFC, HC e HC.
 e. Todos os metais citados apresentam estrutura CFC.
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Questão
 
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Correto Atingiu 1,00 de 1,00
Assinale a alternativa CORRETA e utilize seus conhecimentos a respeito dos dois mecanismos de difusão existentes.
Escolha uma:
 a. A primeira Lei de Fick estabelece que a difusão vai do mais baixo para o mais alto por ser o inverso da direção do gradiente de concentração.
 b. Não há difusão quando o regime é estacionário.
 c. A primeira Lei de Fick estabelece que difusão e gradiente de concentração são inversamente proporcionais.
 d. A segunda Lei de Fick é aplicada em condições não transientes.
 e. Na prática, podemos dizer que, na maioria dos casos reais, ocorre a difusão em condições estacionárias.