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Impresso por Bruna Bello, CPF 047.737.011-02 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não
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 ENGENHARIA MECATRÔNICA – N1CI2 
 
 KAREN BARBOSA CONCEIÇÃO - DA 209842017 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESOLUÇÃO DOS DESAFIOS 01, 02 E 03 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 Guarulhos 
2020 
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 KAREN BARBOSA DA CONCEIÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESOLUÇÃO DOS DESAFIOS 01, 02 E 03 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tarbalho apresentado ao Curso Engenharia Mecatrônica 
 do Centro Universitário ENIAC para a disciplina Ciências 
 dos Materiais. 
 
 Prof. Thiago Alexandre. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Guarulhos 
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 Respost as 
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 Assunto 01 - Utilizando o conceito de densidade volumétrica, calcule o valor teórico 
 da densidade do cobre em megagramas por metro cúbico. 
 Sabendo que o cobre tem estrutura cristalina cúbica de face centrada, em que seus 
 tomos são esferas rígidas que se tocam ao longo das diagonais das faces da célula 
 unitária CFC, raio atômico de 0,1278 nm e massa atômica de 63,54 g/mol, apresente 
 os cálculos para obtenção do resultado e justifique sua resposta. 
 REAPOSTA: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 Assunto 02 – Em algumas aplicações industriais, nas quais ocorre o deslizamento 
 de duas superfícies metálicas, além da lubrificação adequada, é necessário que 
 essas superfícies apresentem alta dureza. Em um processo de usinagem, por 
 exemplo, trabalha-se com ligas de aço relativamente macias para redução dos 
 tempos de processo. 
 Nesse caso, é necessário tratar a superfície da peça de forma que ela atinja a 
 dureza necessária, por meio de processo chamado de cementação, em que a peça 
 será exposta a uma atmosfera rica em carbono, geralmente em gás metano ou GLP. 
 Sabendo disso, você, engenheiro de produção, deverá calcular o tempo necessário 
 para a transformação do carbono, em uma liga de aço com concentração uniforme 
 de carbono, 0,25% em peso. A temperatura do forno utilizado na cementação é de 
 950 ºC e a concentração de carbono na sua superfície da peça é mantida em 1,20% 
 em peso. 
 Assumindo que a peça tem dimensões de uma placa semi-infinita e que o coeficiente 
 de difusão do carbono no ferro é de 1,6 x 10 /s, calcule o tempo necessário para -11m2
 que a concentração de carbono a 0,6 mm abaixo da superfície torne-se igual a 0,7% 
 em peso. Considere a tabela da função erro a seguir: 
z erf z z erf z z erf z z erf z 
0 0 0,40 0,4284 0,85 0,7707 1,6 0,963 
0,025 0,0282 0,45 0,4755 0,90 0,7970 1,7 0,9838 
0,05 0,0564 0,50 0,5205 0,95 0,8209 1,8 0,9891 
0,10 0,1125 0,55 0,5633 1,0 0,8427 1,9 0,9928 
0,15 0,1680 0,60 0,6039 1,1 0,8802 2,0 0,9953 
0,20 0,2227 0,65 0,6420 1,2 0,9103 2,2 0,9981 
0,25 0,2763 0,70 0,6778 1,3 0,9340 2,4 0,9993 
0,30 0,3286 0,75 0,7112 1,4 0,9523 2,6 0,9998 
0,35 0,3794 0,80 0,7421 1,5 0,9661 2,8 0,9999 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 RESPOSTA: 22500 s 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 Assunto 03 – A solda de estanho é uma solda comum à base de estanho e chumbo 
 e que pode conter pequenas quantidades de outros elementos, como prata e 
 antimônio. 
 É importante destacar que uma solda 70/30 contém 70% de estanho e 30% de 
 chumbo. Essas soldas normalmente são usadas nas proporções 70/30, 60/40, 50/50 
 e 40/60, apresentando um baixo ponto de fusão, que é a temperatura em que existe 
a passagem do estado sólido para o líquido. 
 Imagine que você é um dos engenheiros de uma metalúrgica e precisa saber 
 exatamente o que vai acontecer com a liga de estanho-chumbo a uma temperatura 
de 300 °C. 
 
 Dessa forma, tendo em mãos o diagrama Pb-Sn, você deverá analisar as fases, a 
 proporção e a composição para uma liga com 10% de Sn a uma temperatura de 
300°C. 
 RESPOSTA: