N2 Ciência e Propriedade dos Materiais

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c) Materiais supercondutores são um tipo especial de materiais, os quais apresentam uma diminuição da resistividade
elétrica com o aumento da temperatura.
 d) 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 máxima suportada para uma determinada
espessura do material, sem que haja condução de eletricidade.
3. Os diferentes tipos de materiais apresentam coeficientes de expansão térmica linear cujos valores se relacionam com a
energia de ligação entre seus átomos em sua estrutura. Sobre essa propriedade térmica, classifique V para as
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) As características térmicas dos polímeros se relacionam com as ligações secundárias. Como essas ligações são
fracas, o coeficiente de expansão térmica tende a ser maior comparativamente ao de outras classes de materiais
(cerâmicas e metais).
( ) As características térmicas dos polímeros se relacionam com as ligações primárias. Como essas ligações são
covalentes (fortes), o coeficiente de expansão térmica tende a ser menor comparativamente ao de outras classes de
materiais (cerâmicas e metais).
( ) O coeficiente de expansão térmica linear dos metais poliméricos apresenta relação com a magnitude das ligações
secundárias.
( ) Em um material cerâmico, a livre movimentação das cadeias gera coeficientes de expansão térmica linear altos,
visto que o movimento relativo entre as cadeias cerâmicas progressivamente a taxa expansão térmica.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - F - V.
 b) V - F - F - F.
 c) F - F - V - F.
 d) V - V - V - V.
4. Nos aços, os átomos de carbono ficam alojados nos interstícios da estrutura cristalina do ferro, gerando tensões e
deformação na sua estrutura cristalina original. Sobre o efeito da presença de carbono no ferro, classifique V para as
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A quantidade de carbono que pode ser solubilizada na estrutura do ferro é ilimitada e depende somente do tempo
de resfriamento.
( ) A perlita é uma fase composta por lamelas intercaladas de ferrita (solução sólida de carbono no ferro) e cementita
(Fe3C).
( ) A fase ferrita apresenta menor dureza quando comparada à cementita, pois apresenta uma estrutura cúbica, a qual
conta com maior número de sistemas de escorregamento para a movimentação das discordâncias
( ) A presença de átomos de carbono facilita o movimento das discordâncias, o que proporciona um material com maior
tenacidade.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - F - V - F.
 b) F - V - V - F.
 c) F - V - F - F.
 d) V - F - F - V.
5. Na técnica de microscopia ótica, um conjunto de lentes é responsável pela obtenção de uma imagem aumentada da
amostra que está sendo analisada. Sobre essa técnica, analise as afirmativas a seguir:
I- Na microscopia ótica, a imagem formada na lente objetiva é resultado da interação dos elétrons com a amostra.
II- Na microscopia ótica, a imagem é formada a partir da interação da luz com o comprimento de onda na faixa do visível
com a amostra analisada.
III- A resolução máxima de um microscópio ótico depende somente da qualidade das lentes utilizadas.
IV- Um microscópio ótico é composto por um conjunto de lentes objetivas e oculares.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a afirmativa III está correta.
 b) Somente a afirmativa I está correta.
 c) As afirmativas II e IV estão corretas.
 d) Somente a afirmativa II está correta.
6. Uma equipe da Coreia do Sul, EUA e Hong Kong descobriu uma maneira de tornar flexível a substância natural mais
dura do mundo - eles criaram agulhas flexíveis de diamante. Quando seus cristais são reduzidos até abaixo de um
micrômetro, ficando semelhantes a agulhas, o diamante pode dobrar e esticar, de forma muito parecida com uma
borracha, e depois voltar a sua forma original. Essa descoberta deverá ter implicações para várias áreas, incluindo
bioimagem e sensoriamento médico, dispositivos optomecânicos, nanoestruturas ultrafortes e muito mais. Amit Banerjee
e seus colegas pegaram filmes finos de diamantes artificiais e entalharam pequenas agulhas, cada uma com cerca de
300 nanômetros de altura. Quando a equipe usou a ponta de um microscópio eletrônico para pressionar essas
nanoagulhas, o que se viu é que elas podem suportar deformações de até 9%, o que é muito próximo do limite teórico de
flexibilidade dos diamantes. As nanoagulhas de diamante monocristalino atingem uma tensão de tração máxima local
significativamente superior à suportada pelos diamantes policristalinos. "Colocar materiais cristalinos, como o diamante,
sob deformações elásticas muito grandes, como acontece quando essas peças flexionam, pode alterar suas
propriedades mecânicas, bem como propriedades térmicas, ópticas, magnéticas, elétricas, eletrônicas e reações
químicas de maneiras significativas, e [essas propriedades alteradas] podem ser usadas para projetar materiais para
aplicações específicas através da engenharia de deformação elástica", escreveu a equipe. Com base no exposto,
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A equipe desenvolveu em seu estudo nanoagulhas de diamante capazes de apresentar deformação plástica da
ordem de 9%.
( ) O diamante é um material intrinsecamente frágil. No entanto, de acordo com o estudo, é possível gerar uma
deformação elástica considerável em agulhas de diamante submicrométricas.
( ) De acordo com a equipe, a descoberta pode ter aplicações em diversas áreas, principalmente nos processo de
usinagem de metais.
( ) De acordo com a equipe, materiais cristalinos como o diamante podem apresentar alterações significativas de
propriedades quando da aplicação de forças de flexão que gerem deformações elásticas muito grandes.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=diamante-dobrado-esticado-volta-formato-
original&id=010160180427#.W9jiktVKgdU. Acesso em: 30 out. 2018.
 a) F - V - F - V.
 b) F - F - V - F.
 c) V - F - V - F.
 d) V - V - F - V.
7. O coeficiente de expansão térmica linear é uma propriedade do material que se relaciona com o valor de energia de
ligação dos átomos presentes no material. Sobre essa característica, classifique V para as sentenças verdadeiras e F
para as falsas:
( ) De um modo geral, as cerâmicas tendem a apresentar menores coeficientes de expansão térmica que os polímeros,
tendo em vista as ligações químicas iônicas e covalentes das cerâmicas. Já as propriedades térmicas dos polímeros
dependem das ligações secundárias (mais fracas).
( ) A energia de ligação dos materiais metálicos (ligações metálicas) é usualmente maior que as verificadas nos
materiais poliméricos (ligações intermoleculares). Assim, é esperado que os coeficientes de expansão térmica dos
metais, de forma geral, sejam de menor magnitude quando comparados aos valores típicos encontrados nos polímeros.
( ) O coeficiente de expansão térmica linear dos materiais poliméricos apresenta relação com a magnitude das ligações
primárias, não havendo influência das ligações secundárias.
( ) É importante em algumas aplicações, para efeito de projeto, considerar o coeficiente de expansão térmica do
material. Expansões ou contrações do material em serviço (caso ocorra significativa variação da temperatura) podem
gerar desajustes dimensionais ou tensões que comprometam seu o funcionamento.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - V - F - V.
 b) F - F - V - V.
 c) F - V - F - F.
 d) V - F - F - V.
8. O ensaio de dureza é muito utilizado para controle de qualidade, principalmente na indústria metalúrgica. Sobre o ensaio
de dureza, analise as sentenças a seguir:
I- No processo de medição de dureza Brinell (HB), o diâmetro da impressão da ponteira sobre a amostra é inversamente
proporcional à dureza do material.
II- O ensaiode micro dureza Vickers pode ser utilizado na medição de dureza em regiões específicas da amostra, como,
por exemplo, para a avaliação de camadas obtidas por tratamento superficial.
III- Para materiais frágeis, a dureza precisa ser estimada por outro tipo de ensaio, visto que os métodos de penetração
sempre geram a fratura do material, invalidando o resultado obtido.
IV- É possível estimar a tensão de resistência de um material metálico a partir da dureza Brinell (HB) mensurada.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I, II e III estão corretas.
 b) As sentenças I, II e IV estão corretas.
 c) Somente a sentença IV está correta.
 d) Somente a sentença III está correta.