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

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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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Prova 70645620
Qtd. de Questões 12
Acertos/Erros 12/0
Nota 10,00
Os materiais policristalinos, como a denominação sugere, são compostos por inúmeros grãos. 
No caso dos metais, esses grãos são formados já no processo de solidificação do metal: durante o 
processo de resfriamento do líquido, a fase sólida começa a ser formada simultaneamente em vários 
pontos (núcleos), que crescem a partir do líquido ao seu redor. No entanto, a orientação do arranjo 
cristalino é diferente em cada um desses grãos e, dessa maneira, forma-se uma interface imperfeita 
entre os grãos, onde há ligações químicas incompletas. Os contornos de grão, apesar de serem uma 
região de aparente fragilidade, acabam por "atrapalhar" a movimentação das discordâncias no 
material, o que culmina em aumento na tensão de escoamento. Esse aumento na tensão de 
escoamento pode ser calculado a partir da equação de Hall-Petch. Sobre o exposto, classifique V para 
as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) De acordo com a equação de Hall Petch, a tensão de escoamento é inversamente proporcional ao 
diâmetro médio do grão, ou seja, para tamanhos de grão menores, ocorre um aumento da tensão de 
escoamento, mantendo-se constantes as demais variáveis.
( ) De acordo com a equação de Hall Petch, a tensão de escoamento é proporcional ao diâmetro 
médio do grão, ou seja, para tamanhos de grão maiores, ocorre um aumento da tensão de escoamento, 
mantendo-se constantes as demais variáveis.
( ) Um aço comum à temperatura ambiente sob tensão trativa acima do limite de escoamento do 
material apresentará movimento de discordâncias, resultando em deformação permanente do material.
( ) Os contornos de grão constituem barreiras ao movimento das discordâncias no material, visto 
que é necessária uma maior energia mecânica para que ocorra esse movimento. O acúmulo de 
discordâncias nos contornos de grão gera um aumento crescente na energia necessária para essa 
movimentação, resultando em encruamento.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V - V.
B F - V - F - F.
C F - F - V - V.
D V - V - F - F.
Em termos de propriedades elétricas, existem aplicações em que é necessário que o material 
conduza bem a energia. Já em outras aplicações, deseja-se uma condutividade específica 
(semicondutores). Em outros casos, é desejável que o material tenha baixa condutividade elétrica 
(isolantes). Com relação às propriedades elétricas dos materiais, assinale a alternativa CORRETA:
Os materiais isolantes são classificados do acordo com a sua rigidez dielétrica [unidade de V/m],
ou seja, apresentam um valor alto de rigidez dielétrica. Na prática, se mede a tensão elétrica
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A máxima suportada para uma determinada espessura do material, sem que haja condução de
eletricidade.
B
Um material semicondutor é obtido a partir da mistura de um material condutor com um material
isolante. A condutividade final sempre obedece uma proporção linear de acordo com a fração em
massa de cada fase cristalina.
C Materiais supercondutores são um tipo especial de materiais, os quais apresentam uma
diminuição da resistividade elétrica com o aumento da temperatura.
D Um material condutor deve apresentar elevada rigidez dielétrica, tendo em vista que na aplicação,
deverá suportar o fluxo de elétrons sem entrar em colapso.
Existem alguns tipos de tratamentos térmicos, sendo que um deles se caracteriza por submeter o 
material a uma temperatura elevada por um longo período de tempo, com a finalidade de se obter o 
alívio das tensões internas, tornando o material mais mole. O resultado desse tratamento pode ser 
avaliado por ensaios mecânicos, como o ensaio de dureza, ou pela avaliação da microestrutura.
Sobre o exposto, assinale a alternativa CORRETA:
A Têmpera.
B Revenido.
C Fundição.
D Recozimento.
Torneamento, fresamento, retificação, furação, mandrilamento, brunimento, serramento, roscamento, 
aplainamento e alguns outros são métodos utilizados nesse processamento de material metálico.
Sobre o exposto, assinale a alternativa CORRETA:
A Fundição.
B Conformação mecânica.
C Usinagem.
D Tratamentos térmicos.
A análise química de materiais por espectrometria ótica fornece informações importantes para a 
caracterização e para o controle da qualidade de produtos metálicos, sendo, em alguns casos, 
indispensável. Com qual dos métodos de caracterização de materiais é possível obter a composição 
química semiquantitativa dos materiais?
A Ensaio de ultrassom.
B Ensaio de tração.
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C MEV (EDS ou EDX).
D Microscopia ótica.
A reciclagem dos materiais vem tendo uma crescente importância, seja por questões econômicas ou 
por questões relacionadas ao meio ambiente e à sustentabilidade. No Brasil, o tema se relaciona 
diretamente com as diretrizes previstas na Política Nacional dos resíduos Sólidos (PNRS), Lei nº 
12.305/10. 
 
Com relação à reciclagem dos materiais, assinale a alternativa INCORRETA:
FONTE: BRASIL. Lei nº 12.305, de 2 de agosto de 2010. Institui a Política Nacional de Resíduos 
Sólidos; altera a Lei no 9.605, de 12 de fevereiro de 1998; e dá outras providências. Brasília, DF: 
Diário Oficial [da] República Federativa do Brasil, 2 ago. 2010. Disponível em: 
http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-2010/2010/lei/l12305.htm. Acesso em: 2 mar. 2022.
A
O vidro é uma alternativa interessante do ponto de vista ambiental na fabricação de embalagens
para líquidos, pois permite o reuso e facilita a reciclagem. No entanto, a substituição do vidro por
polímero resulta em economia no transporte (consumo de combustível) devido à redução de peso
das embalagens.
B
Os polímeros são de fácil reciclagem, pois apesar dos diferentes tipos de polímeros
comercializados, na reciclagem, eles podem ser misturados sem grandes prejuízos nas
propriedades finais.
C
Os vidros são obtidos pela fusão de materiais cerâmicos em baixa temperatura, e podem ser
reciclados com certa facilidade. Já as cerâmicas cristalinas são sinterizadas em temperaturas mais
altas, sofrem alterações mais pronunciadas no processo de fabricação e não são facilmente
recicláveis.
D
Os metais em geral são amplamente recicláveis. O ferro fundido, por exemplo, pode ser obtido
através da fundição de sucatas novas (rebarbas de usinagem, por exemplo), ou sucatas velhas
(chassis de automóveis sucateados).
Se o fundido tiver superfícies internas, será necessário um modelo em tamanho natural do interior das 
superfícies do componente. Esse é um modelo em tamanho natural do interior das superfícies do 
componente. Ele é inserido na cavidade do molde antes do vazamento, de tal forma que o metal 
fundido flui e solidifica no espaço entre a cavidade do molde e o macho, formando ao mesmo tempo 
as superfícies externa e interna.
Sobre esse modelo, assinale a alternativa CORRETA:
A Macho.
B Rechupes.
C Matriz.
D Massalote.
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Os contornos de grão são caracterizados como defeitos da estrutura cristalina, tendo em vista 
que nessas regiões existe uma desordem de átomos. Sobre os contornos de grão, analise as seguintes 
sentenças:
I- Nos contornos de grão, a energia livre é menor do que no interior dos grãos. Por esse motivo, 
reações químicas, como a oxidação, ocorrem preferencialmente no interior dos grãos.
II- Nos contornos de grão existem ligações químicas incompletas, o que resulta em uma energia livre 
mais elevada que no interior dos grãos.
III- Um material policristalino é composto por vários grãos.
IV- Um material monocritalino pode ser facilmente obtido por métodos de fabricação convencionais, 
não exigindo controle dos parâmetros de processamento.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e III estão corretas.
B Somente a sentença II está correta.
C As sentenças II e IV estão corretas.
D As sentenças II e III estão corretas.
Ao aquecermos um material, ocorre um aumento na amplitude do movimentovibracional 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 V - F - F - F.
B F - V - V - F.
C F - F - F - V.
D V - V - V - F.
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:
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A Podemos calcular, através das características geométricas da célula unitária, a resistência
mecânica de um material metálico.
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 Os materiais metálicos não apresentam cristalinidade. Por esse motivo as suas estruturas
cristalinas são relativamente complexas.
(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 à 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 a sua elevada resistência à 
compressão e torção.
( ) A fibra de carbono torna o cabo bem mais rígido, o que, aliado a sua resistência à tração, 
proporciona a esse material uma vantagem em relação aos cabos de aço convencionais.
( ) Podemos afirmar que revestindo o cabo de fibra de carbono através da selagem com um plástico 
transparente, este terá maior vida útil que um cabo de aço.
( ) 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.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: http://www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 27 jul. 2014.
A F - F - V - F.
B F - F - F - V.
C F - V - F - V.
D V - F - F - V.
(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. Sobre as características do material descrito no exposto, classifique V para as 
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sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Alta resistência mecânica e baixa tensão de escoamento.
( ) Baixa densidade e alta tensão de escoamento.
( ) Alta dureza a quente e baixa ductilidade.
( ) Alta dureza e alta densidade.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: http://www.hospitalar.com. Acesso em: 26 jul. 2014.
A V - V - F - F.
B V - F - F - V.
C F - F - V - F.
D F - V - F - F.
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