AVAIAÇÃO I - PROPRIEDADE DE MATERIAIS

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1 As lacunas são defeitos pontuais, que consistem em locais na estrutura cristalina onde ocorre a ausência de 
átomos. Sobre as lacunas, assinale a alternativa CORRETA: 
A) O número de lacunas em um material tende a diminuir conforme aumentamos a temperatura. 
B) O número de lacunas não tem qualquer dependência com a temperatura que o material está exposto. 
C) As lacunas podem ser eliminadas completamente da estrutura através de tratamentos térmicos específicos. 
D) A quantidade de lacunas cresce exponencialmente com o aumento da temperatura do material. 
 
 
2 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) Podemos calcular, através das características geométricas da célula unitária, a resistência mecânica de um 
material metálico. 
B) Os materiais metálicos, em sua maioria, apresentam estruturas cristalinas cúbicas, como CFC e CCC, de elevada 
simetria. 
C) Os materiais metálicos apresentam estrutura cristalina complexa, o que explica a sua elevada resistência 
mecânica. 
D) Os materiais metálicos não apresentam cristalinidade. Por esse motivo as suas estruturas cristalinas são 
relativamente complexas. 
 
 
3 Os materiais são classificados em classes de acordo com suas características físico-químicas e aplicações. Tendo em 
vista essa classificação e as características específicas de cada classe, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
 
( ) Os materiais cerâmicos apresentam como característica principal a presença de moléculas com elevado peso 
molecular, o que é um fator determinante para os elevados valores de densidade aparente observados nesse tipo de 
material. 
( V ) Os polímeros, devido à presença de ligações secundárias (fracas), podem ser processados em temperaturas 
relativamente baixas (da ordem de 200 °C). PÁG 8 E 9 
( V ) Os materiais compósitos consistem em combinações de componentes de duas ou mais classes de materiais, 
buscando dessa forma obter materiais com características que agreguem propriedades específicas de cada classe. 
PÁR 2 PÁG 10 
( V ) Os metais apresentam elétrons livres, que são responsáveis pela relativa facilidade de condução de energia 
elétrica. PÁR 2 PÁG 5 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A) F - F - F - V. 
B) V - F - V - F. 
C) V - V - F - F. 
D) F - V - V - V. 
 
 
4 Apesar dos materiais cristalinos apresentarem um arranjo atômico constante ao longo do material, descrito pela 
sua célula unitária, este irá apresentar, invariavelmente, defeitos de estrutura cristalina. Esses defeitos são 
caracterizados, por exemplo, pela falta de átomos na estrutura. Com relação aos defeitos da estrutura cristalina, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( V ) As lacunas são defeitos presentes nos materiais, que se caracterizam pela falta de átomos na estrutura, 
distribuídas de forma aleatória no material. O número de lacunas aumenta exponencialmente com a temperatura do 
material. PÁR 4 PÁG 51 
( V) As impurezas são um tipo de defeito da estrutura cristalina, caracterizadas pela presença de átomos estranhos 
na rede. De fato, em muitos casos, esses átomos são introduzidos de forma proposital para obter propriedades 
específicas (como é o caso do carbono na estrutura do ferro, caracterizando os aços e ferros fundidos). PÁR 2 E 3 
PÁG 52 
( F ) As impurezas podem ser basicamente de dois tipos: substitucional ou intersticial. Quando o raio atômico do 
elemento a ser solubilizado é semelhante ao do material que irá solubilizá-lo, as impurezas tendem a ser intersticiais. 
 
( ) As discordâncias são tipos específicos de defeitos na rede cristalina, e são caracterizadas como regiões onde 
ocorre uma falha de alinhamento do átomos. Essas falhas são relevantes, e a sua capacidade de movimentação com 
a aplicação de carga mecânica determina algumas propriedades do material. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A) V - F - F - V. 
B) F - F - V - V. 
C) V - V - V - F. 
D) V - V - F - V. 
 
 
5 Algumas ligas metálicas podem ser descritas e analisadas através de diagramas de fases binários eutéticos. Sobre 
este tipo de diagrama, assinale a alternativa CORRETA: 
A) Nesse tipo de diagrama, uma fase líquida está sempre presente para temperaturas acima da temperatura 
ambiente. 
B) Os diagramas binários eutéticos são caracterizados pela ausência de fase líquida em qualquer temperatura. 
C) Para a liga de composição correspondente ao ponto invariável, a regrada da alavanca não pode ser aplicada. 
D) Na liga de composição equivalente ao ponto invariável, a fase sólida se transforma em fase líquida em uma única 
temperatura. 
 
 
6 Os átomos são compostos por elétrons, prótons e nêutrons. Um átomo em seu estado neutro apresenta equilíbrio 
entre cargas positivas e negativas. No entanto, ao aproximarmos dois átomos, surgem duas forças concorrentes. 
Como são denominadas essas forças? 
A) Força newtoniana e força atômica. 
B) Força de repulsão e força de atração. 
C) Força de translação e força de rotação ("spin"). 
D) Força centrípeta e força centrífuga. 
 
 
7 Os materiais cerâmicos podem ser utilizados em várias aplicações em que suas propriedades específicas são 
interessantes. Sobre essas propriedades, assinale a alternativa CORRETA: 
A) As ligações químicas das cerâmicas oxidas são do tipo iônica e de elevada energia de ligação, resultando na 
elevada temperatura de fusão desses materiais. 
B) Os átomos da camada de valência dos materiais cerâmicos são livres, resultando em elevada condutividade 
elétrica desses materiais. 
C) As ligações químicas das cerâmicas oxidas são do tipo ponte de hidrogênio, fazendo com que as moléculas 
tenham elevada mobilidade. 
D) Os materiais cerâmicos apresentam baixa temperatura de fusão. Por esse motivo, estes são geralmente obtidos 
pelo processo de fundição. 
 
 
8 "Um material que combina o humilde grafite com a não menos simples celulose da polpa de madeira mostrou ser 
mais leve e mais forte do que materiais estruturais largamente utilizados, incluindo aços, ligas de titânio e fibras de 
carbono. Além de extremamente forte, o novo material estrutural é reciclável, o que promete fornecer uma 
alternativa ecológica para a construção de veículos, aeronaves e coletes de segurança mais leves. Os materiais 
estruturais devem sua força e resistência à presença de fortes ligações químicas primárias entre seus átomos: 
ligações metálicas nos metais e ligas metálicas, ligações covalentes carbono-carbono nas fibras de carbono e ligações 
iônicas na cerâmica. A força dessas ligações, no entanto, é tanto uma bênção quanto uma maldição: para manipular, 
fabricar e reciclar esses materiais, essas ligações devem ser quebradas e reformadas, o que exige altas temperaturas 
e consome grandes quantidades de energia, levando a um custo substancial e a uma pegada ambiental pesada. Para 
fabricar um compósito de grafite-nanocelulose, a equipe preparou uma pasta altamente concentrada de água, flocos 
de grafite e nanocelulose em temperatura ambiente. Em seguida, essa mistura foi dispersa em camadas com 20 
micrômetros de espessura. As camadas são flexíveis, podendo ser dobradas até um raio de 2 mm sem se quebrar, e 
várias camadas podem ser prensadas a quente para formar folhas mais espessas. As medições mecânicas mostraram 
que o material é excepcionalmente forte. As folhas são mais resistentes do que o aço inoxidável e 6 vezes mais 
leves". Sobre o exposto, analise as seguintes afirmativas: 
 
I- De acordo com o estudo, as folhas produzidas com o material apresentam excelente resistência mecânica, além de 
serem substancialmente mais leves do que o aço inoxidável. 
II- A equipe produziu um novo material compósito, com resistência mecânica superior a doaço inoxidável. De fato, 
se trata de um material compósito, pois agrega um material cerâmico (grafite) e um material polimérico 
(nanocelulose). 
III- O material produzido é extremamente resistente. Esse fato se deve às ligações secundárias de nanocelulose. As 
ligações secundárias são de maior magnitude quando comparadas às ligações primárias. 
IV- Possíveis aplicações elencadas pela pesquisa estão no setor automobilístico, na produção de aeronaves e de 
coletes de segurança. Os produtos desses segmentos podem ser otimizados com a aplicação de materiais com baixa 
densidade e elevada resistência. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
FONTE: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=madeira-grafite-supera-titanio-fibras-
carbono&id=010160200115#.Xpepc8hKiUk. Acesso em: 24 jun. 2020. 
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 I, II e IV estão corretas. 
 
 
9 Os diferentes tipos de materiais apresentam propriedades físicas distintas. Essas propriedades apresentam relação 
direta com o tipo de ligação química presente no material. Sobre a relação entre o tipo de ligação química e as 
propriedades dos materiais, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( V ) Materiais com elevada energia de ligação apresentam, em geral, uma temperatura de fusão mais elevada. 
( F) Os materiais poliméricos apresentam ligações primárias do tipo covalente (ligações entre átomos de carbono). 
( ) Os metais são caracterizados por ligações iônicas, características que lhes conferem uma baixa temperatura de 
fusão. 
( V ) Os materiais poliméricos apresentam ligações secundárias e, por esse motivo, podem ser facilmente 
deformados. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A) F - V - F - F. 
B) F - F - V - F. 
C) V - F - V - V. 
D) V - V - F - V. 
 
 
10 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 aumenta exponencialmente com o aumento da temperatura. 
( ) As impurezas são defeitos cristalinos caracterizados pela presença de átomos estranhos na composição do 
metal. A presença desses defeitos, no entanto, pode melhorar as propriedades mecânicas desses materiais. 
( ) 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) F - F - V - F. 
B) F - V - V - V. 
C) V - F - F - F. 
D) V - V - V - V.