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Materiais Cerâmicos e Poliméricos
UNA
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Com base no estudo das propriedades mecânicas de um material ensaios diversos são necessários para qualificar um material quanto a sua aplicação Para cada ensaio mecânico informações são obtidas conforme os itens apresentados a seguir I Ensaio de tração O Ensaio de Tração é um tipo de ensaio mecânico destrutivo onde um corpo de prova ou produto acabado é submetido a uma força uniaxial que o deforma até a fratura rompimento Durante o processo os valores de força aplicada e os valores de deformação são guardados para ser possível criar um gráfico de tensãodeformação II Ensaio de dureza O ensaio de dureza consiste na realização de uma marcação na superfície da peça através da aplicação de uma ponta de penetração sobre pressão A medida é dada em função da carga aplicada e das características da marca de impressão deixadas III Ensaio de compressão consiste em um ensaio dinâmico onde corpos de prova padronizados são submetidos a esforços repetidos ou flutuantes e estes podem romperse com uma carga bem inferior à carga máxima atingida na tração Considerando a avaliação dos itens é correto o que se afirma em I e II apenas II e III apenas I apenas II apenas I II III Conforme um corpo cerâmico composto de argila entra em processo de cura ele apresenta contração no volume Nos estágios iniciais do processo de secagem as partículas de argila estão separadas umas das outras pois estão envolvidas por uma fina película de água Com o avanço da secagem e a remoção dessa água a secápala entre as partículas diminui permitindo uma melhor compactação dos grãos que resulta na contração de volume CALLISTER 2000 A2231 2 Prova Online Comportamento mecânico dos materiais I A cerâmica vermelha apresenta uma estrutura mais porosa o que resulta em uma menor resistência mecânica em relação a argila branca esse fato pode ser associado ao refinoamento do grão II Os materiais cerâmicos apresentam na sua constituição materiais denominados de fundentes como é o caso do feldspato Esses materiais fundentes quando aquecidos acima da TG entram em estado de fluidez e preenchem os espaços residuais na estrutura cerâmica por um material que ao resfriar apresenta uma estrutira vítrea apresentando resistência mecânica ao material A respeito dessas asserções assinale a opção correta A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I As asserções I e II são proposições falsas A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa Os sólidos cristalinos são materiais cuja estrutura possui um arranjo uniforme e ordenado dos seus átomos todos os metais possuem sua estrutura constituída desta forma Nos sólidos cristalinos diversos fatores afetam as suas propriedades mecânicas contudo de maneira geral podemos definir que quanto mais difícil for a propagação das discordâncias defeitos lineares num sólido cristalino maior será a resistência mecânica do material Considerando este contexto analise e responda qual afirmação descreve o aumento da resistência mecânica por solução sólida nos metais As ligas são mais resistentes que os metais puros porque os átomos de impurezas que estão participando na solução sólida normalmente impedem deformações de rede sobre os átomos hospedeiros vizinhos Assim resultam interações do campo de deformação de rede entre as discordâncias e esses átomos de impurezas e consequentemente o movimento das discordâncias fica restrito O tamanho dos grãos ou o diâmetro médio de grão em um metal policristalino influencia suas propriedades mecânicas Os grãos adjacentes normalmente possuem orientações cristalográficas diferentes e obviamente um contorno de grão comum Durante a deformação plástica o escorregamento ou movimento das discordâncias deve ocorrer através desse contorno comum O contorno de grão atua como uma barreira ao movimento das discordâncias A densidade de discordâncias em um metal aumenta com a deformação o ou trabalho à frio devido à multiplicação das discordâncias ou à formação de novas discordâncias Como consequência a distância média de separação entre as discordâncias diminui O resultado global é tal que o movimento de um discordância é dificultado pela presença de outras discordâncias Conforme a densidade das discordâncias aumenta essa resistência ao movimento das discordâncias causada pelas demais discordâncias se torna mais pronunciada Assim a tensão imposta necessária para deformar um metal aumenta com o aumento da trabalhabilidade Os aços com alto teor de carbono que normalmente apresentam teor de carbono entre 060 e 14 são os mais duros e mais resistentes porém são os menos dúcteis entre os açoscarbono Eles são empregados quase sempre em uma condição endurecida e revenida e como tal são especialmente resistentes ao desgaste e abrasão e são capazes de manter uma aresta de corte afiada Os açoferramenta e para matriz têm suas ligas com alto teor de carbono contendo geralmente cromo vanádio tungstênio e molibdênio Estes elementos de liga combinamse com o carbono para formar carboneto que são muito duros e resistentes ao desgaste por exemplo Cr23C6 VC43 e WC Os metais puros possuem maior resistência mecânica do que as ligas metálicas pois apresentam uma estrutura cristalina mais regular em relação à uniformidade desta forma o material apresenta propriedades mais uniformes e maior resistência mecânica Os materiais por razões de conveniência são separados em classes com base na sua constituição arranjo de seus átomos e suas propriedades Essas classes ou grupos são Metais ou materiais metálicos Cerâmicas ou materiais cerâmicos Polímeros ou materiais poliméricos Compósitos ou materiais compósitos Cada uma dessas classes possui materiais com estruturas e propriedades diferentes das outras classes CALLISTER JR W D RETHWISCH D G Ciência e Engenharia de Materiais uma Introdução 8 ed Rio de Janeiro Editora LTC 2013 A respeito das características e propriedades dos materiais e considerando a classificação desses julgue as afirmações a seguir I A classe dos materiais metálicos compreende aqueles materiais que têm como características um amplo espectro de temperaturas de fusão e rigidez além de boa condutividade térmica e elétrica II Os materiais cerâmicos sâo notadamente caracterizados por suas elevadas temperaturas de fusão e rigidez razões pelas quais são muito empregados como materiais condutores III Os materiais classificados como compósitos têm como fundamento o chamado princípio da ação combinada em que suas propriedades são resultado da combinação sinérgica das propriedades das fases que o constituem IV PE polietileno e PVC cloreto de polivinila são alguns exemplos de materiais poliméricos muito utilizados como materiais isolantes devido às suas propriedades como altas temperaturas de fusão baixa densidade e alta flexibilidade V Aços baixo carbono são um exemplo de ligas ferrosas de largo campo de aplicação tanto na indústria como na construção civil devido às suas excelentes propriedades mecânicas É correto o que se afirma em I e V II e V Todas as afirmativas estão corretas Apenas I II e IV A Engenharia dos Materiais tem o objetivo de construir planejar e criar novos e diversos produtos a partir das propriedades de diferentes materiais Por isso é importante que saibamos diferenciar as propriedades dos diferentes tipos de materiais para podermos analisar suas aplicabilidades Abaixo está descrito alguns materiais e suas melhores características Considerando o texto apresentado avalie as afirmações a seguir I As propriedades elétricas dos semicondutores são extremamente sensíveis à presença de pequenas quantidades de impurezas atômicas II Os compósitos apresentam uma combinação das melhores características de cada componente III Os polímeros são mais resistentes a altas temperaturas e ambientes agressivos do que os metais e os cerâmicos É possível afirmar que Apenas a afirmativa III está correta As afirmativas I e II estão corretas Todas as afirmativas I II e III estão corretas Apenas a afirmativa I está correta Apenas a afirmativa II está correta A trefilação consiste em tracionar uma peça metálica através de uma matriz dotada de um orifício cônico pela aplicação de uma força de tração pelo lado de saída do material Temse como resultado uma redução na área de seção transversal com aumento correspondente no comprimento Barras de aço destinadas à construção civil são normalmente trefiladas a frio ou seja em temperaturas abaixo da temperatura de recristalização do material 450 º C Com isso ocorre o encruamento do material devido à diminuição do tamanho de grãos que causa aumento na resistência e no módulo de elasticidade do material Considerando o texto acima avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas I Se uma barra de aço previamente encruada à frio for aquecida a 500 º C e resfriada muito lentamente sua resistência diminui e sua ductilidade aumenta PORQUE II Ocorre recristalização do material aumentando o tamanho de seus grãos A respeito dessas asserções assinale a opção correta As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I As asserções I e II são proposições falsas A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I A principal matériaprima bruta utilizada na produção de cerâmica vermelha é a argila comum encontrada na natureza Por outro lado a fonte demandada no setor de construção civil tem exigido cada vez mais o aumento na produção de produtos de cerâmica vermelha Uma consequência direta dessa situação tem sido o aumento significativo na extração e no consumo de argilas pelo setor Uma alternativa viável que a indústria de cerâmica vermelha pode aplicar para atenuar o alto consumo de argilas é o uso de resíduos industriais incorporados às massas argilosas como matériasprimas alternativas A incorporação quando realizada com sucesso pode melhorar a qualidade do produto final diminuir o consumo de matériasprimas naturais diminuir o custo de produção e principalmente contribuir para a minimização do impacto ambiental O processamento de materiais cerâmicos que envolve queima está associado à liberação de componentes gasosos Em geral a queima de massas cerâmicas aprimora propriedades específicas de certos componentes gasosos entre os quais estão a amônia e o dióxido de carbono Fonte V F Souza et al Cerâmica 54 2008 p 351 Com base no texto avalie as informações abaixo I A molécula de amônia apresenta geometria molecular linear e a molécula é apolar II A molécula de amônia apresenta geometria molecular tetraédrica e a molécula é apolar III A molécula de amônia apresenta geometria molecular piramidal e a molécula é polar IV A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é apolar V A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar É correto o que afirma em I e V apenas III e IV apenas I II III e IV apenas II III IV e V apenas III e V apenas Cerca de 3 da produção mundial de ferro e aço é perdida com a corrosão e os custos correspondem de 1 a 5 do PIB dos países Em 2019 por exemplo o Brasil teve um gasto equivalente a 4 do PIB R 290 bilhões com manutenção da corrosão Fonte httpsbramorgbrnoticia Dada a importância do setor para a economia e desenvolvimento de um país a compreensão dos mecanismos de corrosão são necessários para o profissional de engenharia que deseja atuar no desenvolvimento do setor Assim considere que processo corrosivo consiste na ocorrência simultânea de pelo menos uma reação anódica e de pelo menos uma reação catódica A carga elétrica produzida na reação anódica é totalmente absorvida pela reação catódica Sobre a corrosão podese afirmar A oxidação é uma reação eletroquímica que ocorre quando o metal está em contato como uma atmosfera gasosa em geral ar onde há presença de eletrólito apenas A reação de passivação conduz à formação de uma fina película de um composto geralmente óxido e com espessura da ordem de 4 nm na superfície do metal película continua e aderente a qual protege o metal contra a corrosão Na corrosão galvânica as reações de oxidação e de redução ocorrem aleatoriamente na superfície exposta da peça o que resulta em superfícies com o mesmo grau de corrosão Se a solução é uma boa condutora o metal que sofre corrosão assume um potencial de eletrodo que é chamado passivação Nas cerâmicas a deterioração não devendo ser chamada de corrosão ocorre somente em temperaturas elevadas ou em ambientes muito agressivos Os polímeros que ocorrem naturalmente aqueles derivados de plantas e animais têm sido usados há muitos séculos esses materiais incluem madeira borracha látex algodão lã couro e seda Outros polímeros naturais como proteínas enzimas amidos e celulose são importantes em processos biológicos e fisiológicos nas plantas e nos animais As ferramentas modernas de pesquisa científica tornaram possíveis a determinação das estruturas moleculares desses grupo de materiais e o desenvolvimento de inúmeros polímeros que são sintetizados a partir de moléculas orgânicas pequenas Muitos plásticos borrachas e materiais fibrosos que nos são úteis são polímeros sintéticos Na realidade desde o término da Segunda Guerra Mundial o campo dos materiais foi virtualmente revolucionado pelo advento dos polímeros sintéticos Os materiais sintéticos podem ser produzidos a baixos custos e suas propriedades podem ser moldadas a valores que tornam muitos deles superiores aos seus análogos naturais Em algumas aplicações as próprias moléculas e de maneira foram substituídas por plásticos os quais tem propriedades satisfatórias e podem ser produzidos a custos mais baixos Fontes JR WILLIAM D C Ciência e Engenharia de Materiais Uma Introdução Grupo GEN 2020 Edoc ISBN 9788521637325 Disponível em httpsintegradaminhabibliotecacombrbooks9788521637325 Acesso em 18 mai 2023 Considerando propriedades químicas e mecânicas dos polímeros é possível afirmar que Os polímeros são materiais que podem apresentar um grau de cristalinidade na sua estrutura Quando os polímeros apresentam cristalinidade não existe variação na sua transformação de fase ou seja o seu comportamento em função da variação de temperatura é o mesmo Os polímeros podem ser classificados em termoplásticos ou termofixos Os polímeros termofixos podem ser reciclados infinitas vezes podem podem ser fundidos e utilizados para fabricação de novos produtos Os aditivos são utilizados para modificar as propriedades dos polímeros Um tipo de aditivo utilizado são os retardadores de chamas cuja função é fazer com o que o polímero não seja inflamável Os polímeros são macromoléculas cuja estrutura possui muitas variações O polímeros com estrutura de cadeia com ligações cruzadas são flexíveis e possuem ramificações conectando as cadeias principais umas ás outras Os polímeros possuem estrutura molecular De acordo com o comprimento da cadeia peso molecular os polímeros podem ser classificados como Líquidos ou gases Resinas ou ceras Polímeros sólidos A compreensão de muitas das propriedades físicas dos materiais está baseada no conhecimento das forças interatômicas que unem os átomos que formam as suas ligações A ligação iônica é chamada de nãodirecional ou seja a magnitude das suas ligações é i gual em todas as direções ao redor do ion essa ligação é predominante nos materiais cerâmicos que apresentam como característica própria da ligação iônica uma estrutura dura e quebradiça A ligação covalente apresenta ligações estável e que são adquiridas pelo compartilhamento de elétrons entre átomos A covalente ocorre em muitos materiais poliméricos sintéticos que são diametais Agentes de o forma direciona desde forma ela ocorre entre átomos específicos e podem existir somente na direção entre um átomo e o outro que participa desse compartilhamento de elétrons formando cadeias lineares e contínuas como no caso dos polímeros Os materiais poliméricos são na grande maioria são formados por moléculas de hidrocarbonetos com relações intramoleculares covalentes dessa forma muito fortes porém entre as moléculas que formam a cadeia existem apenas ligações de forças de hidrogênio e de van der Waals fazendo com que os materiais poliméricos apresentem pontos de fusão e ebulição relativamente baixinhos CALLISTER 2000 Considerando as informações acima avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas I Uma das formas de tornar as ligações de hidrogênio e van der Waals mais resistentes é produzindo ligações cruzadas entre as cadeias dessa forma é desenvolvida uma rede que prende as cadeias impossibilitando que elas se movimentem quando submetidas a calor eou pressão Entretanto essa ação dificulta o processo de reciclagem desses materiais que são denominados de termofixos II As ligações iônicas que constituem os materiais cerâmicos promovem uma fragilidade ao material para que o material apresente uma estabilidade maior na sua estrutura é necessário construir ligações cruzadas sobre a rede cristalina A respeito dessas asserções assinale a opção correta Os asserções I e II são proposições verdadeiras a e II é uma justificativa correta da I A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições falsas A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I Os polímeros termoplásticos dependendo o polímero tem se efeitofurado o polietileno é o poliestroleno São usados mais substituídas à reciclagem e a reciclagem uma vez que podem ser novamente confirmados pelo seu movimento O polímero reciclado custa menos que o material original e a qualidade e a aparência são em geral reduzidas após essa reciclagem Algumas plásticos para os polímeros reciclados incluem sacos de saques peças de ferramentas e produtos industriais tais como engarros As tinturas a reciclagem policialmente mantidas é muito mais eficiente uma vez que essas matérias não podem ser mantidas por causa das estruturas com ligados cruzados ou em redes Algumas terminais são moídas e adicionadas a materiais virgens a serem moldadas antes de seu processamento Desses foram aos são reciclados como orgânicos Figura 1 apresenta um diagram que representa a relação entre o grau de cristandade a massa molar e o médio sendo de um polímero termoplástico Analisando a figura avalie as afirmações I II e III apresentadas subsequemente Figura 1 Influência do grau de cristalinidade e da massa molar no estado físico de um polímero termoplástico I Um plástico pode onde ser mais facilmente reciclado em estado cristalino pois apresenta maior quantidade de regiões ordenadas Tais regiões podem ser mais facilmente orientadas por aquecimento pois são móveis as ligações do tipo de Vanes principalmente II O aumento da temperatura de um polímero com alto grau de cristalinidade e alta massa molar pode levar a sua degradação química pois ligaços covalentes podem ser rompidas III Dantes de polímeros apresentados as áreas líquidas são as mais fáceis de reciclar É correto o que se afirma em É conhecido que engrenagem é um elemento de transmissão mecânica composto por rodas dentadas que se ligam a eixos aos quais imprimem rotação transmitindo potência Ao longo do sua utilização esse elemento fica sujeito a fadiga mecânica que pode levar a ruptura progressiva quando sujeito a ciclos repetidos de tensão e deformação A dureza e a resistência a falhas por fadiga podem ser melhoradas pelo processo de difusão do carbono para a camada superficial mais externa do aço como mostra a Figura abaixo Com base no contexto e nas Figuras acima assinale a alternativa correta que indica o tratamento térmico ou termoquímico mais adequado para o endurecimento da superfície exterior de uma engrenagem de aço O Solubilização O Recozimento O Tempera O Cementação O Revenido Um dos ensaios mecânicos de tensãodeformação mais comuns é conduzido sob tração O ensaio de tração pode ser empregado para caracterizar várias propriedades mecânicas dos materiais que são importantes para projetos Uma amostra é deformada em geral até sua fratura por uma carga de tração que é aumentada gradativamente e é aplicada uniaxialmente ao longo do eixo de um corpo de prova Normalmente a seção transversal é circular Essa configuração do corpo de prova com a forma de um osso de cachorro foi escolhida porque durante os ensaios a deformação fica confinada à região central mais estreita e ainda para reduzir a probabilidade de fratura nas extremidades do corpo de prova O corpo de prova é preso pelas suas extremidades nas garras de fixação do dispositivo de testes A máquina de ensaios de tração é projetada para alongar o corpo de prova segundo uma taxa constante ao mesmo tempo que mede contínua e simultaneamente a carga instantânea que está sendo aplicada com uma célula de carga e os alongamentos resultantes usando um extensômetro Tipicamente um ensaio tensãodeformação leva vários minutos para ser realizado e é destrutivo isto é a amostra testada é deformada permanentemente e com frequência é fraturada Fonte Jr William D C Ciência e Engenharia de Materiais Uma Introdução Disponível em Minha Biblioteca 10th edição Grupo GEN 2020 Considere as afirmações e indique a que apresenta informações corretas A região de encruamento uniforme é definida pela porção ascendente da curva tensãodeformação na região da deformação plástica e indica a propagação de corrosão nos grãos do material A região de encruamento nãouniforme é definida pela pela região linear localizada no início da curva tensãodeformação antes do escoamento e indica o rompimento dos grãos do material O limite de escoamento é definido pela divisão entre as regiões de comportamento elástico e plástico do material e indica a carga máxima suportada pelo corpo de prova antes do regime plástico de deformação O limite de resistência à tração é definido pelo final da curva tensãodeformação e indica a magnitude da carga na ruptura do corpo de prova A tensão de ruptura é definida ela carga máxima suportada pelo material na deformação elástica e indica o rompimento do corpo de prova no ensaio de tração Os latões são ligas basicamente formadas de cobre e zinco com percentual de zinco que pode variar de 5 a 50 constituindo uma importante família de ligas não ferrosas Os latões possuem uma importante combinação de propriedades como por exemplo boa resistência à corrosão boa condutividade térmica e elétrica e boa resistência ao desgaste Dessa forma são largamente utilizados na área industrial na produção de componentes elétricos automotivos válvulas e acessórios para tubulações entre outras aplicações Wilborn M M Ciência Tecnologia dos Materiais 25 2013 1422 Com base no texto avalie as afirmações a seguir I Em uma reação de oxirredução espontânea entre o cobre e o zinco metálicos o zinco irá oxidar e o cobre irá reduzir II O potencial padrão da célula eletroquímica para a reação entre os pares metálicos cobrezinco será de 110 V III O potencial padrão da célula eletroquímica para a reação entre os pares metálicos cobrezinco será de 110 V IV Em uma reação de oxirredução espontânea entre o cobre e o zinco metálicos o zinco irá reduzir e o cobre irá oxidar V Ao comparar os potenciais padrão de redução do zinco 076 V e do cobre 034 V o zinco é considerado um agente redutor e o cobre um agente oxidante É correto o que se afirma em III IV V e V apenas II III IV e V apenas I II III e IV apenas I II e V apenas A Engenharia dos Materiais tem o objetivo de construir planejar e criar novos e diversos produtos a partir das propriedades de diferentes materiais Por isso é importante que saibamos diferenciar as propriedades dos diferentes tipos de materiais para podermos analisar suas aplicabilidades Abaixo está descrito alguns materiais e suas propriedades Considerando o texto apresentado avalie as afirmações a seguir I As propriedades elétricas dos semicondutores são extremamente sensíveis à presença de pequenas quantidades de impurezas atômicas II Os compósitos apresentam uma combinação das melhores características de cada componente III Os polímeros são mais resistentes a altas temperaturas e ambientes agressivos do que os metais e os cerâmicos É possível afirmar que As afirmativas I e II estão corretas Apenas a afirmativa III está correta Apenas a afirmativa II está correta Todas as afirmativas I II e III estão corretas Apenas a afirmativa I está correta Os sólidos cristalinos são materiais cuja estrutura possui um arranjo uniforme e ordenado dos seus átomos todos os metais possuem sua estrutura constituía desta forma Nos sólidos cristalinos diversos fatores afetam as suas propriedades mecânicas contudo de maneira geral podemos definir que quanto mais difícil for a propagação das discordâncias defeitos lineares num sólido cristalino maior será a resistência mecânica do material Considerando este contexto analise e responda qual afirmação descreve o aumento da resistência mecânica por solução sólida nos metais Os aços com alto teor de carbono que normalmente apresentam teores de carbono entre 060 e 14 são os mais duros e mais resistentes porém são os menos dúcteis entre os açoscarbono Eles são empregados quase sempre em uma condição endurecida e revenida e como tal são especialmente resistentes ao desgaste e abrasão e são capazes de manter uma aresta de corte afiada Os açosternamente e para matrizes são ligas com alto teor de carbono contendo geralmente cromo vanádio tungstênio e molibdênio Esses elementos de liga combinamse com o carbono para formar carbetos que são muito duros e resistentes ao desgaste por exemplo Cr23C6 V4C3 e wc As ligas são mais resistentes que os metais puros porque os átomos de impurezas que estão participando na solução sólida normalmente impõem deformações de rede sobre os átomos hospedeiros vizinhos Assim resultam interações do campo de deformação da rede entre as discordâncias e esses átomos de impurezas e consequentemente o movimento das discordâncias fica restrito A densidade de discordâncias em um metal aumenta com a deformação ou o trabalho a frio devido à multiplicação das discordâncias ou à formação de novas discordâncias Como consequência a distância média de separação entre as discordâncias diminui O resultado global é tal que o movimento de uma discordância é dificultado pela presença de outras discordâncias Conforme a densidade das discordâncias aumenta essa resistência ao movimento das discordâncias causada pelas demais discordâncias se torna mais pronunciada Assim a tensão imposta necessária para deformar um metal aumenta com o aumento do trabalho a frio O tamanho dos grãos ou o diâmetro médio de grão em um metal policristalino influencia suas propriedades mecânicas Os grãos adjacentes normalmente possuem orientações cristalográficas diferentes e obviamente um contorno de grão comum Durante a deformação plástica o escorregamento ou movimento das discordâncias deve ocorrer através desse contorno comum O contorno de grão atua como uma barreira ao movimento das discordâncias Os metais puros possuem maior resistência mecânica do que as ligas metálicas pois apresentam uma estrutura cristalina mais regular em relação à uniformidade desta forma o material apresenta propriedades mais uniformes e maior resistência mecânica Conforme um corpo cerâmico composto de argila entra em processo de cura ele apresenta contração no volume Nos estágios iniciais do processo de secagem as partículas de argila estão separadas umas das outras pois estão enrolvidas por uma fina película de água Com o avanço da secagem e a remoção dessa água a separação entre as partículas diminui permitindo uma melhor compactação dos grãos que resulta na contração de volume CALLISTER A principal matériaprima bruta utilizada na produção de cerâmica vermelha é a argila comum encontrada na natureza Por outro lado a forte demanda no setor de construção civil tem exigido cada vez mais o aumento na produção de produtos de cerâmica vermelha Uma consequência diante dessa situação tem sido o aumento significativo na extração e no consumo de argilas pelo setor Uma alternativa viável que a indústria de cerâmica vermelha pode aplicar para atenuar o alto consumo de argilas é o uso de resíduos industriais incorporados às massas argilosas como matériasprimas alternativas A incorporação quando realizada com sucesso pode melhorar o qualidade do produto final diminuir o consumo de matériasprimas naturais diminuir o custo de produ ção e principalmente contribuir para a minimização do impacto ambiental O processamento de materiais cerâmicos que envolve queima está associado à liberação de componentes gasosos Em geral a queima de massas cerâmicas argilosas pode liberar concentrações apreciáveis de certos compostos gases entre os quais está a amônia e o dióxido de carbono A influência dos elementos químicos nas propriedades dos metais não depende apenas do tipo de elemento adicionado a ele mas também da quantidade do elemento se liga adicionado É sabido que uma liga é uma mistura de elementos químicos dos quais pelo menos um é um metal e as ligas metálicas devido à sua composição normalmente se agrupam em duas classes as ligas ferrosas e as não ferrosas O que são as ligas ferrosas e como o carbono pode in fluenciar nas características de uma liga ferrocarbono de baixo teor de carbono Marque a resposta correta As ligas ferrosas são aquelas cujo elemento principal de sua composição é o carbono Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 25 e 60 de carbono e se encontram em pontes engrenaens virabrequins e outras peças de alta resistência As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono são os que apresentam em média uma concentração de carbono de 060 a 14 e são mais duros mais resistentes mas menos dúcteis em relação a todos os aços de carbono e são usados geralmente como ferramentas de corte ou para a fabricação de facas ou lâminas de serras As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono possuem geralmente menos que 025 de C portanto essas ligas são moles e fracas porém possuem uma ductilidade e uma tenacidade muito grandes e são úníveis soldáveis As ligas ferrosas são aquelas cujo elemento principal de sua composição é o carbono Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 50 e 60 de carbono e se encontram em pontes engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 025 e 060 de carbono e se encontram em rodas de trens engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência Com base no estudo das propriedades mecânicas de um material ensaios diversos são necessários para qualificar um material quanto a sua aplicação Para cada ensaio mecânico informações são obtidas conforme os itens apresentados a seguir I Ensaio de tração O Ensaio de Tração é um tipo de ensaio mecânico destrutivo onde um corpo de prova ou produto acabado é submetido a uma força uniaxial que o deforma até a fratura rompimento Durante o processo os valores de força aplicada e os valores de deformação são guardados para ser possível criar um gráfico de tensãodeformação II Ensaio de dureza O ensaio de dureza consiste na realização de uma marcação na superfície da peça através da aplicação de uma ponta de penetração sobre pressão A medida é dada em função da carga aplicada e das características da marca de impressão deixadas III Ensaio de compressão consiste em um ensaio dinâmico onde corpos de prova padronizados são submetidos a esforços repetidos ou flutuantes e estes podem romperse com uma carga bem inferior à carga máxima atingida na tração Considerando a avaliação dos itens é correto o que se afirma em I apenas II e III apenas I II III III apenas I e II apenas Os polímeros termoplásticos especialmente o polietileno teflon o poliestireno e o polibutileno são usados mais substancial à retraqueação e a reoloção Uma vez que podem ser novamente conformados pelo seu resfriamento O polímero reciclado custa menos que o material original e a qualidade e a aparência são em geral reduzidas pelo onda reciclagem Aplicações típicas para os polímeros reciclados incluem sacos de saepas caixas de ferramenta e produtos industriais tais como engrenados Entretanto a reciclagem de polímeros termoplásticos é muito mais eficaz uma vez que esses materiais não podem ser reciclados por ser sua forma modificada com facilidade por causas das estruturas com ligações cruzadas ou em rede Alguns termómetros são moidos e adicionados a materiais virgens a serem moldados antes do seu processamento Desses termoplásticos os são reaticados como os caicnls Figura 1 apresenta um diagrama que representa a relação entre o grau de cristalinidade a massa molar e o estado físico de um polímero termoplástico Analisando a figura avalie as afirmações I II e III apresentadas subsequnetemente I Um plástico pode onde ser mais facilmente reciclado quando a cristalidade é maior pois apresenta maior quantidade de regiões ordeadas Tais regiões podem ser mais facilmente cristalizadas por resfriamento pois são formadas as ligações de van der Waas principalmente II O aumento de temperatura de um polímero com alto grau de cristalidade e alta massa molar pode levar á sua degradação química pois ligações covalentes podem ser rompidas III Dentre os polímeros apresentados as ceras líquidas são as mais fáceis de reciclar É correto o que se afirma em I e III I e II apenas I apenas II apenas I e II apenas É conhecido que engrenagem é um elemento de transmissão mecânica composto por rodas dentadas que se ligam a eixos aos quais imprimem rotação transmitindo potência Ao longo do sua utilização esse elemento fica sujeito a fadiga mecânica que pode levar a ruptura progressiva quando sujeito a ciclos repetidos de tensão e deformação A dureza e a resistência a falhas por fadiga podem ser melhoradas pelo processo de difusão de carbono para a camada superficial mais externa do aço como mostra a Figura abaixo Figura Processo de difusão de carbono Figura Exemplo de engrenagem Disponível em httpswwwabbecomcombrengrenagemtiposeaplicacoes Acesso em 05 out 2022 Com base no contexto e nas figuras acima assinale a alternativa correta que indica o tratamento térmico ou termoquímico mais adequado para o endurecimento da superfície exterior de uma engrenagem do aço Solubilização Recozimento Tempera Cementação Revenido Um dos ensaios mecânicos de tensãodeformação mais comuns é conduzido sob tração O ensaio de tração pode ser empregado para caracterizar várias propriedades mecânicas dos materiais que são importantes para projetos Uma amostra é deformada em geral até sua fratura por uma carga de tração que é aumentada gradativamente e é aplicada uniaxialmente ao longo do eixo de um corpo de prova Normalmente a seção transversal é circular Essa configuração de corpo de prova com a forma de um osso de cachorro foi escolhida porque durante os ensaios a deformação fica confinada à região central mais estreita e ainda para reduzir a probabilidade de fratura nas extremidades do corpo de prova O corpo de prova é preso pelas suas extremidades nas garras de fixação do dispositivo de testes A máquina de ensaios de tração é projetada para alongar o corpo de prova seguindo uma taxa constante ao mesmo tempo que mede contínua e simultaneamente a carga instantânea que está sendo aplicada com uma célula de carga e os alongamentos resultantes usando um extensômetro Tipicamente um ensaio tensãodeformação leva vários minutos para ser realizado e é destrutivo isto é a amostra testada é deformada permanentemente e com frequência é fraturada FONTE Jr William D C Ciência e Engenharia de Materiais Uma Introdução Disponível em Minha Biblioteca 10th edição Grupo GEN 2020 Considere as afirmações e indique a que apresenta informações corretas O limite de escoamento é definido pela divisão entre as regiões de comportamento elástico e plástico do material e indica a carga máxima suportada pelo corpo de prova antes do regime plástico de deformação Os latões são ligas basicamente formadas de cobre e zinco com percentual de zinco que pode variar de 5 a 50 constituindo uma importante família de ligas não ferrosas Os latões possuem uma importante combinação de propriedades como por exemplo boa resistência à corrosão boa condutividade térmica e elétrica e boa resistência ao desgaste Dessa forma são largamente utilizados na área industrial na produção de componentes elétricos automotivos válvulas e acessórios para tubulações entre outras aplicações Wilborn M M Ciência Tecnologia dos Materiais 25 2013 1422 Com base no texto avalie as afirmações a seguir I Em uma reação de oxirredução espontânea entre o cobre e o zinco metálicos o zinco irá oxidar e o cobre irá reduzir II O potencial padrão da célula eletroquímica para a reação entre os pares metálicos cobrezinco será de 110 V III O potencial padrão da célula eletroquímica para a reação entre os pares metálicos cobrezinco será de 110 V IV Em uma reação de oxirredução espontânea entre o cobre e o zinco metálicos o zinco irá reduzir e o cobre irá oxidar V Ao comparar os potenciais padrão de redução do zinco 076 V e do cobre 034 V o zinco é considerado um agente redutor e o cobre um agente oxidante É correto o que se afirma em II III IV e V apenas A Engenharia dos Materiais tem o objetivo de construir planejar e criar novos e diversos produtos a partir das propriedades de diferentes materiais Por isso é importante que saibamos diferenciar as propriedades dos diferentes tipos de materiais para podermos analisar suas aplicabilidades Abaixo está descrito alguns materiais e suas propriedades Considerando o texto apresentado avalie as afirmações a seguir I As propriedades elétricas dos semicondutores são extremamente sensíveis à presença de pequenas quantidades de impurezas atômicas II Os compósitos apresentam uma combinação das melhores características de cada componente III Os polímeros são mais resistentes a altas temperaturas e ambientes agressivos do que os metais e os cerâmicos É possível afirmar que As afirmativas I e II estão corretas Os sólidos cristalinos são materiais cuja estrutura possui um arranjo uniforme e ordenado dos seus átomos todos os metais possuem sua estrutura constituída nesta forma Nos sólidos cristalinos diversos fatores afetam as suas propriedades mecânicas contudo de maneira geral podemos definir que quanto mais difícil for a propagação das discordâncias defeitos lineares num sólido cristalino maior será a resistência mecânica do material Considerando este contexto analise e responda qual afirmação descreve o aumento da resistência mecânica por solução sólida nos metais Os aços com alto teor de carbono que normalmente apresentam teores de carbono entre 060 e 14 são os mais duros e mais resistentes porém são os menos dúcteis entre os açoscarbono Eles são empregados quase sempre em uma condição endurecida e revenida e como tal são especialmente resistentes ao desgaste e abrasão e são capazes de manter uma aresta de corte afiada Os açosterrametal para matrizes são ligas com alto teor de carbono contendo geralmente cromo vanádio tungstênio e molibdênio Esses elementos de liga combinamse com o carbono para formar carbetos que são muito duros e resistentes ao desgaste por exemplo Cr23C6 V4C3 e WC As ligas são mais resistentes que os metais puros porque os átomos de impurezas que estão participando na solução sólida normalmente impõem deformações de rede sobre os átomos hospedeiros vizinhos Assim resultam interações do campo de deformação da rede entre as discordâncias e esses átomos de impurezas e consequentemente o movimento das discordâncias fica restrito A densidade de discordâncias em um metal aumenta com a deformação ou o trabalho a frio devido à multiplicação das discordâncias ou à formação de novas discordâncias Como consequência a distância média de separação entre as discordâncias diminui O resultado global é tal que o movimento de uma discordância é dificultado pela presença de outras discordâncias Conforme a densidade das discordâncias aumenta essa resistência ao movimento das discordâncias causada pelas demais discordâncias se torna mais pronunciada Assim a tensão imposta necessária para deformar um metal aumenta com a aumento do trabalho a frio O tamanho dos grãos ou o diâmetro médio de grão em um metal policristalino influencia suas propriedades mecânicas Os grãos adjacentes normalmente possuem orientações cristalográficas diferentes e obviamente um contorno de grão comum Durante a deformação plástica o escorregamento ou movimento das discordâncias deve ocorrer através desse contorno comum O contorno de grão atua como uma barreira ao movimento das discordâncias Os metais puros possuem maior resistência mecânica do que as ligas metálicas pois apresentam uma estrutura cristalina mais regular em relação à uniformidade desta forma o material apresenta propriedades mais uniformes e maior resistência mecânica Conforme um corpo cerâmico composto de argila entra em processo de cura ele apresenta contração no volume Nos estágios iniciais do processo de secagem as partículas de argila estão separadas umas das outras pois estão envolvidas por uma fina película de água Com o avanço da secagem e a remoção dessa água a separação entre as partículas diminui permitindo uma melhor compactação dos grãos que resulta na contração de volume CALLISTER 2000 Considerando as informações acima avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas I A cerâmica vermelha apresenta uma estrutura mais porosa o que resulta em uma menor resistência mecânica em relação a argila branca esse fato pode ser associado ao refinamento do grão II Os materiais cerâmicos apresentam na sua constituição materiais denominados de fundentes como é o caso do feldspato Esses materiais fundentes quando aquecidos acima da TG entram em estado de fluidez e preenchem os espaços residuais na estrutura cerâmica por um material que ao resfriar apresenta uma estrutura vítrea apresentando resistência mecânica ao material A respeito dessas asserções assinale a opção correta As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa As asserções I e II são proposições falsas As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira A principal matériaprima bruta utilizada na produção de cerâmica vermelha é a argila comum encontrada na natureza Por outro lado a forte demanda no setor de construção civil tem exigido cada vez mais o aumento na produção de produtos de cerâmica vermelha Uma consequência direta dessa situação tem sido o aumento significativo na extração e no consumo de argilas pelo setor Uma alternativa viável que a indústria de cerâmica vermelha pode aplicar para atenuar o alto consumo de argilas é o uso de resíduos industriais incorporados às massas argilosas como materiaisprimas alternativas A incorporação quando realizada com sucesso pode melhorar a qualidade do produto final diminuir o consumo de matériasprimas naturais diminuir o custo de produção e principalmente contribuir para a minimização do impacto ambiental O processamento de materiais cerâmicos que envolve queima está associado à liberação de componentes gasosos Em geral a queima de massas cerâmicas argilosas pode liberar concentrações apreciáveis de certos compostos gasosos entre os quais está a amônia e o dióxido de carbono Fonte V P Souza et al Cerâmica 54 2008 p351 Com base no texto avalie as informações abaixo I A molécula de amônia apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar II A molécula de amônia apresenta geometria molecular tetraédrica e a molécula é apolar III A molécula de amônia apresenta geometria molecular piramidal e a molécula é polar IV A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar V A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é apolar É correto o que afirma em III e IV apenas I II III e IV apenas I e V apenas III e V apenas A influência dos elementos químicos nas propriedades dos metais não depende apenas do tipo de elemento adicionado a ele mas também da quantidade do elemento se liga adicionado É sabido que uma liga é uma mistura de elementos químicos dos quais pelo menos um é um metal e as ligas metálicas devido à sua composição normalmente se agrupam em duas classes as ligas ferrosas e as não ferrosas O que são as ligas ferrosas e como o carbono pode influenciar nas características de uma liga ferrocarbono de baixo teor de carbono Marque a resposta correta As ligas ferrosas são aquelas cujo elemento principal de sua composição é o carbono Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 25 e 60 de carbono e se encontram em pontes engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono são os que apresentam em média uma concentração de carbono de 060 a 14 e são mais duros mais resistentes mas menos dúcteis em relação a todos os aços de carbono e são usados geralmente como ferramentas de corte ou para a fabricação de facas ou lâminas de serras As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono possuem geralmente menos que 025 de C portanto essas ligas são moles e fracas porém possuem uma ductilidade e uma tenacidade muito grandes e são universais soldáveis As ligas ferrosas são aquelas cujo elemento principal de sua composição é o carbono Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 50 e 60 de carbono e se encontram em pontes engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 025 e 060 de carbono e se encontram em rodas de trens engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência 22 Com base no estudo das propriedades mecânicas de um material ensaios diversos são necessários para qualificar um material quanto a sua aplicação Para cada ensaio mecânico informações são obtidas conforme os itens apresentados a seguir I Ensaio de tração O Ensaio de Tração é um tipo de ensaio mecânico destrutivo onde um corpo de prova ou produto acabado é submetido a uma força uniaxial que o deforma até a fratura rompimento Durante o processo os valores de força aplicada e os valores de deformação são guardados para ser possível criar um gráfico de tensãodeformação II Ensaio de dureza O ensaio de dureza consiste na realização de uma marcação na superfície da peça através da aplicação de uma ponta de penetração sobre pressão A medida é dada em função da carga aplicada e das características da marca de impressão deixadas III Ensaio de compressão consiste em um ensaio dinâmico onde corpos de prova padronizados são submetidos a esforços repetidos ou flutuantes e estes podem romperse com uma carga bem inferior à carga máxima atingida na tração Considerando a avaliação dos itens é correto o que se afirma em I apenas II e III apenas I II III III apenas I e II apenas 23 Conforme um corpo cerâmico composto de argila entra em processo de cura ele apresenta contração no volume Nos estágios iniciais do processo de secagem as partículas de argila estão separadas umas das outras pois estão envolvidas por uma fina película de água Com o avanço da secagem e a remoção dessa água a separação entre as partículas diminui permitindo uma melhor compactação dos grãos que resulta na contração de volume CALLISTER 2000 A2231 2 Prova Online Comportamento dos materiais III Na cerâmica vermelha apresenta uma estrutura mais porosa o que resulta em uma menor resistência mecânica em relação a argila branca esse fato pode ser associado ao refino do grão Os materiais cerâmicos apresentam a sua constituição materiais denominados de fundentes como é o caso do feldspato Esses materiais fundentes quando aquecidos acima da TG entram em estado de fusão e preenchem os espaços residuais na estrutura cerâmica por um material que ao resfriar apresenta uma estrutura vítrea apresentando resistência mecânica ao material A respeito dessas assertivas assinale a opção correta A assertiva I é uma proposição falsa a e é uma proposição verdadeira As assertivas I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I As assertives I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I As assertives I e II são proposições falsas A assertiva I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa Os sólidos cristalinos são materiais cuja estrutura possui um arranjo uniforme e ordenado dos seus átomos todos os metais possuem sua estrutura constituída desta forma Nos sólidos cristalinos diversos fatores afetam as suas propriedades mecânicas contudo de maneira geral podemos definir que quanto mais difícil for a propagação das discordâncias defeitos lineares num sólido cristalino maior será a resistência mecânica do material Considerando este contexto analise e responda qual afirmação descreve o aumento da resistência mecânica por solução sólida nos metais As ligas são mais resistentes que os metais puros porque os átomos de impurezas que estão participando na solução sólida normalmente impõem deformações de rede sobre os átomos hospedeiros vizinhos Assim resultam interações do campo de deformação de rede entre as discordâncias e estes átomos de impurezas e consequentemente o movimento das discordâncias fica restrito O tamanho dos grãos ou o diâmetro médio de grão em um metal policristalino influencia suas propriedades mecânicas Os grãos adjacentes normalmente possuem orientações cristalográficas diferentes e obviamente um contorno de grão comum Durante a deformação plástica o escorregamento ou movimento das discordâncias deve ocorrer através desse contorno comum O contorno de grão atua como uma barreira ao movimento das discordâncias A densidade de discordâncias em um metal aumenta com a deformação ou o trabalho à frio devido à multiplicação das discordâncias ou à formação de novas discordâncias Como consequência a distância média de separação entre as discordâncias diminui O resultado global é tal que o movimento de uma discordância é dificultado pela presença de outras discordâncias Conforme a densidade das discordâncias aumenta essa resistência ao movimento das discordâncias causada pelas demais discordâncias se torna mais pronunciada Assim a tensão imposta necessária para deformar um metal aumenta com a acumulação local Trabalho de fratura dos cristais Os aços com teor de carbono que normalmente apresentam teores de carbono entre 060 e 14 são os mais duros e mais resistentes porém são os menos dúcteis entre os açoscarbono Eles são empregados quase sempre em uma condição endurecida e revenida e como tal são especialmente resistentes ao desgaste e abrasão e são capazes de manter uma aresta de corte afiada Os açoferramenta e para matrizes sao ligas com alto teor de carbono contendo geralmente cromo vanádio tungstênio e molibdênio Estes elementos de liga combinamse com o carbono para formar carbetos que são muito duros e resistentes ao desgaste por exemplo C23Cr6 V4C3 e WC Os metais puros possuem maior resistência mecânica do que as ligas metálicas pois apresentam uma estrutura cristalina mais regular em relação à uniformidade desta forma o material apresenta propriedades mais uniformes e maior resistência mecânica Os materiais por razões de conveniência são separados em classes com base na sua constituição arranjo de seus átomos e suas propriedades Essas classes ou grupos são Metáis ou materiais metálicos Cerâmicas ou materiais cerâmicos Polímeros ou materiais poliméricos Compósitos ou materiais compósitos Cada uma dessas classes possui materiais com estruturas e propriedades diferentes das outras classes CALLISTER JR W D RETHWISCH D G Ciência e Engenharia de Materiais uma Introdução 8 ed Rio de Janeiro Editora LTC 2013 A respeito das características e propriedades dos materiais e considerando a classificação desses julgue as afirmações a seguir I A classe dos materiais metálicos compreende aqueles materiais que têm como características um amplo espectro de temperaturas de fusão e rigidez além de boa condutividade térmica e elétrica II Os materiais cerâmicos são notadamente caracterizados por suas elevadas temperaturas de fusão e rigidez razões pelas quais são muito empregados como materiais condutores III Os materiais classificados como compósitos têm como fundamento o chamado princípio da ação combinada em que suas propriedades são resultado da combinação sinérgica das propriedades das fases que o constituem IV PE polietileno e PVC cloreto de polivinila são alguns exemplos de materiais poliméricos muito utilizados como materiais isolantes devido ás suas propriedades como altas temperaturas de fusão baixa densidade e alta flexibilidade V Aços baixo carbono são um exemplo de ligas ferrosas de largo campo de aplicação tanto na indústria como na construção civil devido ás suas excelentes propriedades mecânicas É correto o que se afirma em I e V II e III e V Todas as afirmativas estão corretas Apenas I II e IV A Engenharia dos Materiais tem o objetivo de construir planejar e criar novos e diversos produtos a partir das propriedades de diferentes materiais Por isso é importante que saibamos diferenciar as propriedades dos diferentes tipos de materiais para podermos analisar suas aplicabilidades Abaixo está descrito algumas materiais e suas propriedades Considerando o texto apresentado avalie as afirmações a seguir I As propriedades elétricas dos semicondutores são extremamente sensíveis à presença de pequenas quantidades de impurezas atômicas II Os compósitos apresentam uma combinação das melhores características de cada componente III Os polímeros são mais resistentes a altas temperaturas e ambientes agressivos do que os metais e os cerâmicos É possível afirmar que Apenas a afirmativa III está correta As afirmativas I e II estão corretas Todas as afirmativas I II e III estão corretas Apenas a afirmativa I está correta Apenas a afirmativa II está correta A trefilação consiste em tracionar uma peça metálica através de uma matriz dotada de um orifício cônico pela aplicação de uma força de tração pelo lado de saída do material Temse como resultado uma redução na área de seção transversal com aumento correspondente no comprimento Barras de aço destinadas à construção civil são normalmente trefiladas a frio ou seja em temperaturas abaixo da temperatura de recristalização do material 450 ºC Com isso ocorre o encruamento do material devido à diminuição do tamanho de grãos que causa aumento na resistência e no módulo de elasticidade do material Considerando o texto acima avalie as seguintes assertivas e a relação proposta entre elas I Se uma barra de aço previamente encruada a frio for aquecida a 500 ºC e resfriada muito lentamente sua resistência diminui e sua ductilidade aumenta PORQUE II Ocorre recristalização do material aumentando o tamanho de seus grãos A respeito dessas assertícios assinale a opção correta As assertórios I e II são proposições verdadeiras mas I não é uma justificativa correta da II As assertórios I e II são proposições falsas A assertória I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa A assertória I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As assertórios I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I A principal matériaprima bruta utilizada na produção de cerâmica vermelha é a argila comum encontrada na natureza Por outro lado a forte demanda no setor de construção civil tem exigido cada vez mais o aumento na produção de produtos de cerâmica vermelha Uma consequência direta dessa situação tem sido o aumento significativo na extração e no consumo de argilas pelo setor Uma alternativa viável que a indústria de cerâmica vermelha pode aplicar para atenuar o alto consumo de argilas é o uso de resíduos industriais incorporados à massas argilosas como matériasprimas alternativas A incorporação quando realizada com sucesso pode melhorar a qualidade do produto final diminuir o consumo de matériasprimas naturais diminuir o custo de produção e principalmente contribuir para a minimização do impacto ambiental O processamento de materiais cerâmicos que envolve queima está associado à liberação de componentes gasosos Em geral a queima de massas cerâmicas argilosas pode liberar concentrações apreciáveis de certos componentes gasosos entre os quais estão a amônia e o dióxido de carbono Fonte V F Souza et al Cerâmica 54 2008 p 351 Com base no texto avalie as informações abaixo I A molécula de amônia apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar II A molécula de amônia apresenta geometria molecular tetraédrica e a molécula é apolar III A molécula de amônia apresenta geometria molecular piramidal e a molécula é polar IV A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é apolar V A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar É correto o que afirma em I e V apenas III e IV apenas I II III e IV apenas II III IV e V apenas III e V apenas Corro são 3 da produção mundial de ferro e aço é perdida coma corrosão e os custos correspondem de 1 a 5 do PIB dos países Em 2019 por exemplo o Brasil teve um custo equivalente a 4 do PIB R 290 bilhões com manutenção da corrosão Fonte httpsibramorgbrcorrosão Dada a importância do setor para a economia e desenvolvimento de um país a compreensão dos mecanismos de corrosão são necessários para o profissional de engenharia que deseja atuar no desenvolvimento do setor Assim considere que processo corrosivo consiste na ocorrência simultânea de pelo menos uma reação anódica e de pelo menos uma reação catódica A carga elétrica produzida na reação anódica é totalmente absorvida pela reação catódica Sobre a corrosão podese afirmar A oxidação é uma reação eletroquímica que ocorre quando o metal está em contato com uma atmosera gasosa em geral ar onde há presença de eletrólito apenas A reação de passivação conduz à formação de uma fina película de um composto geralmente óxido e com espessura da ordem de 4 nm na superfície do metal película continua e aderente a qual protege o metal contra a corrosão Na corrosão galvânica as reações de oxidação e de redução ocorrem aleatoriamente na superfície exposta da peça o que resulta em superfícies com o mesmo grau de corrosão Se a solução é uma boa condutora o metal que sofre corrosão assume um potencial de eletrodo que é chamado passivação Nas cerâmicas a deterioração não devendo ser chamada de corrosão ocorre somente em temperaturas elevadas ou em ambientes muito agressivos 25 Os polímeros que ocorrem naturalmente aqueles derivados de plantas e animais têm sido usados há muitos séculos esses materiais incluem madeira borracha algodão lã couro e seda Outros polímeros naturais como proteínas enzimas amidos e celulose são importantes em processos biológicos e fisiológicos nas plantas e nos animais As ferramentas modernas de pesquisa científica tornaram possíveis a determinação das estruturas moleculares desses grupo de matéria e o desenvolvimento de inúmeros polímeros que são sintetizados a partir de moléculas orgânicas pequenas Muitos plásticos borrachas e materiais fibrosos que nos são úteis são polímeros sintéticos Na realidade desde o término da Segunda Guerra Mundial o campo dos materiais foi virtualmente revolucionado pelo advento dos polímeros sintéticos Os materiais sintéticos podem ser produzidos a baixos custos e seus propriedades podem ser moldadas a valoues que tornam muitos deles superiores aos seus análogos naturais Em algumas aplicações as peças metálicas e de madeira foram substituídas por plásticos os quais tem propriedades satisfatórias e podem ser produzidos a custos mais baixos Fonte JR William D C Ciência e Engenharia de Materiais Uma Introdução Grupo GEN 2020 Edoc ISBN 9788521637325 Disponível em httpsintegradaminhabibliotecacombrbooks9788521637325 Acesso em 18 mai 2023 Considerando propriedades químicas e mecânicas dos polímeros é possível afirmar que Os polímeros são materiais que podem apresentar um grau de cristalindade na sua estrutura Quando os polímeros apresentam cristalindade não existe variação na sua transformação de fase eu seja o seu comportamento em função da variação de temperatura é o mesmo Os polímeros podem ser classificados em termoplásticos ou termofixos Os polímeros termofixos podem ser reciclados infinitas vezes podem podem ser fundidos e utilizados para fabricação de novos produtos Os aditivos são utilizados para modificar as propriedades dos polímeros Um tipo de aditivo utilizado são os retardadores de chamas cuja função é fazer com o que o polímero não seja inflamável Os polímeros são macromoléculas cuja estrutura possui muitas variações O polímeros com estrutura de cadeia com ligações cruzadas são flexíveis e posse ramificações conectando as cadeias principais umas às outras Os polímeros possuem estrutura molecular De acordo com o comprimento da cadeia peso molecular os polímeros podem ser classificados como Líquidos ou gases Resinas ou ceras Polímeros sólidos A compreensão de muitas das propriedades físicas dos materiais está baseada no conhecimento das forças intermoleculares que unem os átomos que formam as suas ligações A ligação iônica é chamada de nãodirecional ou seja a magnitude das suas ligações é igual em todas as direções ao redor do ion essa ligação é predominante nos materiais cerâmicos que apresentam como característica próparia da ligação iônica uma estrutura dura e quebradiça A ligação covalente apresenta ligações estável e que são adquiridas pelo compartilhamento de elétrons entre átomos A maioria dos e forma direcionada dessa forma ela ocorre entre átomos específicos e podem existir somente na direção entre um átomo e o outro que participa desse compartilhamento de elétrons formando cadeias lineares e contínuas como no caso dos polímeros Os materiais poliméricos na sua grande maioria são formados por moléculas de hidrocarbonetos com relações intramoleculares covalentes dessa forma muito fortes porém entre as moléculas que formam a cadeia existem apenas ligações de fracas de hidrogênio e de van der Waals fazendo com que os materiais poliméricos apresentem pontos de fusão e ebulicão relativamente baixos CALLISTER 2000 Considerando as informações acima avalie as assertórios a seguir e a relação proposta entre elas I Uma das formas de tornar as ligações de hidrogênio e van der Waals mais resistentes é produzindo ligações cruzadas entre as cadeias dessa forma é desenvolvida uma rede que prende as cadeias impossibilitando que elas se movimentem quando submetidas a calor eou pressão Entretanto essa ação dificulta o processo de reciclagem desses materiais cerâmicos que são denominados de termofixos II As ligações iônicas que constituem os materiais cerâmicos promovem uma fragilidade ao material para que o material apresente uma estabilidade maior na sua estrutura é necessário construir ligações cruzadas sobre a rede cristalina A respeito dessas assertórios assinale a opção correta As assertórios I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I A assertória I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As assertórios I e II são proposições falsas A assertória I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa As assertórios I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I
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Materiais Cerâmicos e Poliméricos
UNA
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Materiais Cerâmicos e Poliméricos
UFSJ
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Materiais Cerâmicos e Poliméricos
UFSJ
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Materiais Cerâmicos e Poliméricos
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Texto de pré-visualização
Com base no estudo das propriedades mecânicas de um material ensaios diversos são necessários para qualificar um material quanto a sua aplicação Para cada ensaio mecânico informações são obtidas conforme os itens apresentados a seguir I Ensaio de tração O Ensaio de Tração é um tipo de ensaio mecânico destrutivo onde um corpo de prova ou produto acabado é submetido a uma força uniaxial que o deforma até a fratura rompimento Durante o processo os valores de força aplicada e os valores de deformação são guardados para ser possível criar um gráfico de tensãodeformação II Ensaio de dureza O ensaio de dureza consiste na realização de uma marcação na superfície da peça através da aplicação de uma ponta de penetração sobre pressão A medida é dada em função da carga aplicada e das características da marca de impressão deixadas III Ensaio de compressão consiste em um ensaio dinâmico onde corpos de prova padronizados são submetidos a esforços repetidos ou flutuantes e estes podem romperse com uma carga bem inferior à carga máxima atingida na tração Considerando a avaliação dos itens é correto o que se afirma em I e II apenas II e III apenas I apenas II apenas I II III Conforme um corpo cerâmico composto de argila entra em processo de cura ele apresenta contração no volume Nos estágios iniciais do processo de secagem as partículas de argila estão separadas umas das outras pois estão envolvidas por uma fina película de água Com o avanço da secagem e a remoção dessa água a secápala entre as partículas diminui permitindo uma melhor compactação dos grãos que resulta na contração de volume CALLISTER 2000 A2231 2 Prova Online Comportamento mecânico dos materiais I A cerâmica vermelha apresenta uma estrutura mais porosa o que resulta em uma menor resistência mecânica em relação a argila branca esse fato pode ser associado ao refinoamento do grão II Os materiais cerâmicos apresentam na sua constituição materiais denominados de fundentes como é o caso do feldspato Esses materiais fundentes quando aquecidos acima da TG entram em estado de fluidez e preenchem os espaços residuais na estrutura cerâmica por um material que ao resfriar apresenta uma estrutira vítrea apresentando resistência mecânica ao material A respeito dessas asserções assinale a opção correta A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I As asserções I e II são proposições falsas A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa Os sólidos cristalinos são materiais cuja estrutura possui um arranjo uniforme e ordenado dos seus átomos todos os metais possuem sua estrutura constituída desta forma Nos sólidos cristalinos diversos fatores afetam as suas propriedades mecânicas contudo de maneira geral podemos definir que quanto mais difícil for a propagação das discordâncias defeitos lineares num sólido cristalino maior será a resistência mecânica do material Considerando este contexto analise e responda qual afirmação descreve o aumento da resistência mecânica por solução sólida nos metais As ligas são mais resistentes que os metais puros porque os átomos de impurezas que estão participando na solução sólida normalmente impedem deformações de rede sobre os átomos hospedeiros vizinhos Assim resultam interações do campo de deformação de rede entre as discordâncias e esses átomos de impurezas e consequentemente o movimento das discordâncias fica restrito O tamanho dos grãos ou o diâmetro médio de grão em um metal policristalino influencia suas propriedades mecânicas Os grãos adjacentes normalmente possuem orientações cristalográficas diferentes e obviamente um contorno de grão comum Durante a deformação plástica o escorregamento ou movimento das discordâncias deve ocorrer através desse contorno comum O contorno de grão atua como uma barreira ao movimento das discordâncias A densidade de discordâncias em um metal aumenta com a deformação o ou trabalho à frio devido à multiplicação das discordâncias ou à formação de novas discordâncias Como consequência a distância média de separação entre as discordâncias diminui O resultado global é tal que o movimento de um discordância é dificultado pela presença de outras discordâncias Conforme a densidade das discordâncias aumenta essa resistência ao movimento das discordâncias causada pelas demais discordâncias se torna mais pronunciada Assim a tensão imposta necessária para deformar um metal aumenta com o aumento da trabalhabilidade Os aços com alto teor de carbono que normalmente apresentam teor de carbono entre 060 e 14 são os mais duros e mais resistentes porém são os menos dúcteis entre os açoscarbono Eles são empregados quase sempre em uma condição endurecida e revenida e como tal são especialmente resistentes ao desgaste e abrasão e são capazes de manter uma aresta de corte afiada Os açoferramenta e para matriz têm suas ligas com alto teor de carbono contendo geralmente cromo vanádio tungstênio e molibdênio Estes elementos de liga combinamse com o carbono para formar carboneto que são muito duros e resistentes ao desgaste por exemplo Cr23C6 VC43 e WC Os metais puros possuem maior resistência mecânica do que as ligas metálicas pois apresentam uma estrutura cristalina mais regular em relação à uniformidade desta forma o material apresenta propriedades mais uniformes e maior resistência mecânica Os materiais por razões de conveniência são separados em classes com base na sua constituição arranjo de seus átomos e suas propriedades Essas classes ou grupos são Metais ou materiais metálicos Cerâmicas ou materiais cerâmicos Polímeros ou materiais poliméricos Compósitos ou materiais compósitos Cada uma dessas classes possui materiais com estruturas e propriedades diferentes das outras classes CALLISTER JR W D RETHWISCH D G Ciência e Engenharia de Materiais uma Introdução 8 ed Rio de Janeiro Editora LTC 2013 A respeito das características e propriedades dos materiais e considerando a classificação desses julgue as afirmações a seguir I A classe dos materiais metálicos compreende aqueles materiais que têm como características um amplo espectro de temperaturas de fusão e rigidez além de boa condutividade térmica e elétrica II Os materiais cerâmicos sâo notadamente caracterizados por suas elevadas temperaturas de fusão e rigidez razões pelas quais são muito empregados como materiais condutores III Os materiais classificados como compósitos têm como fundamento o chamado princípio da ação combinada em que suas propriedades são resultado da combinação sinérgica das propriedades das fases que o constituem IV PE polietileno e PVC cloreto de polivinila são alguns exemplos de materiais poliméricos muito utilizados como materiais isolantes devido às suas propriedades como altas temperaturas de fusão baixa densidade e alta flexibilidade V Aços baixo carbono são um exemplo de ligas ferrosas de largo campo de aplicação tanto na indústria como na construção civil devido às suas excelentes propriedades mecânicas É correto o que se afirma em I e V II e V Todas as afirmativas estão corretas Apenas I II e IV A Engenharia dos Materiais tem o objetivo de construir planejar e criar novos e diversos produtos a partir das propriedades de diferentes materiais Por isso é importante que saibamos diferenciar as propriedades dos diferentes tipos de materiais para podermos analisar suas aplicabilidades Abaixo está descrito alguns materiais e suas melhores características Considerando o texto apresentado avalie as afirmações a seguir I As propriedades elétricas dos semicondutores são extremamente sensíveis à presença de pequenas quantidades de impurezas atômicas II Os compósitos apresentam uma combinação das melhores características de cada componente III Os polímeros são mais resistentes a altas temperaturas e ambientes agressivos do que os metais e os cerâmicos É possível afirmar que Apenas a afirmativa III está correta As afirmativas I e II estão corretas Todas as afirmativas I II e III estão corretas Apenas a afirmativa I está correta Apenas a afirmativa II está correta A trefilação consiste em tracionar uma peça metálica através de uma matriz dotada de um orifício cônico pela aplicação de uma força de tração pelo lado de saída do material Temse como resultado uma redução na área de seção transversal com aumento correspondente no comprimento Barras de aço destinadas à construção civil são normalmente trefiladas a frio ou seja em temperaturas abaixo da temperatura de recristalização do material 450 º C Com isso ocorre o encruamento do material devido à diminuição do tamanho de grãos que causa aumento na resistência e no módulo de elasticidade do material Considerando o texto acima avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas I Se uma barra de aço previamente encruada à frio for aquecida a 500 º C e resfriada muito lentamente sua resistência diminui e sua ductilidade aumenta PORQUE II Ocorre recristalização do material aumentando o tamanho de seus grãos A respeito dessas asserções assinale a opção correta As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I As asserções I e II são proposições falsas A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I A principal matériaprima bruta utilizada na produção de cerâmica vermelha é a argila comum encontrada na natureza Por outro lado a fonte demandada no setor de construção civil tem exigido cada vez mais o aumento na produção de produtos de cerâmica vermelha Uma consequência direta dessa situação tem sido o aumento significativo na extração e no consumo de argilas pelo setor Uma alternativa viável que a indústria de cerâmica vermelha pode aplicar para atenuar o alto consumo de argilas é o uso de resíduos industriais incorporados às massas argilosas como matériasprimas alternativas A incorporação quando realizada com sucesso pode melhorar a qualidade do produto final diminuir o consumo de matériasprimas naturais diminuir o custo de produção e principalmente contribuir para a minimização do impacto ambiental O processamento de materiais cerâmicos que envolve queima está associado à liberação de componentes gasosos Em geral a queima de massas cerâmicas aprimora propriedades específicas de certos componentes gasosos entre os quais estão a amônia e o dióxido de carbono Fonte V F Souza et al Cerâmica 54 2008 p 351 Com base no texto avalie as informações abaixo I A molécula de amônia apresenta geometria molecular linear e a molécula é apolar II A molécula de amônia apresenta geometria molecular tetraédrica e a molécula é apolar III A molécula de amônia apresenta geometria molecular piramidal e a molécula é polar IV A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é apolar V A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar É correto o que afirma em I e V apenas III e IV apenas I II III e IV apenas II III IV e V apenas III e V apenas Cerca de 3 da produção mundial de ferro e aço é perdida com a corrosão e os custos correspondem de 1 a 5 do PIB dos países Em 2019 por exemplo o Brasil teve um gasto equivalente a 4 do PIB R 290 bilhões com manutenção da corrosão Fonte httpsbramorgbrnoticia Dada a importância do setor para a economia e desenvolvimento de um país a compreensão dos mecanismos de corrosão são necessários para o profissional de engenharia que deseja atuar no desenvolvimento do setor Assim considere que processo corrosivo consiste na ocorrência simultânea de pelo menos uma reação anódica e de pelo menos uma reação catódica A carga elétrica produzida na reação anódica é totalmente absorvida pela reação catódica Sobre a corrosão podese afirmar A oxidação é uma reação eletroquímica que ocorre quando o metal está em contato como uma atmosfera gasosa em geral ar onde há presença de eletrólito apenas A reação de passivação conduz à formação de uma fina película de um composto geralmente óxido e com espessura da ordem de 4 nm na superfície do metal película continua e aderente a qual protege o metal contra a corrosão Na corrosão galvânica as reações de oxidação e de redução ocorrem aleatoriamente na superfície exposta da peça o que resulta em superfícies com o mesmo grau de corrosão Se a solução é uma boa condutora o metal que sofre corrosão assume um potencial de eletrodo que é chamado passivação Nas cerâmicas a deterioração não devendo ser chamada de corrosão ocorre somente em temperaturas elevadas ou em ambientes muito agressivos Os polímeros que ocorrem naturalmente aqueles derivados de plantas e animais têm sido usados há muitos séculos esses materiais incluem madeira borracha látex algodão lã couro e seda Outros polímeros naturais como proteínas enzimas amidos e celulose são importantes em processos biológicos e fisiológicos nas plantas e nos animais As ferramentas modernas de pesquisa científica tornaram possíveis a determinação das estruturas moleculares desses grupo de materiais e o desenvolvimento de inúmeros polímeros que são sintetizados a partir de moléculas orgânicas pequenas Muitos plásticos borrachas e materiais fibrosos que nos são úteis são polímeros sintéticos Na realidade desde o término da Segunda Guerra Mundial o campo dos materiais foi virtualmente revolucionado pelo advento dos polímeros sintéticos Os materiais sintéticos podem ser produzidos a baixos custos e suas propriedades podem ser moldadas a valores que tornam muitos deles superiores aos seus análogos naturais Em algumas aplicações as próprias moléculas e de maneira foram substituídas por plásticos os quais tem propriedades satisfatórias e podem ser produzidos a custos mais baixos Fontes JR WILLIAM D C Ciência e Engenharia de Materiais Uma Introdução Grupo GEN 2020 Edoc ISBN 9788521637325 Disponível em httpsintegradaminhabibliotecacombrbooks9788521637325 Acesso em 18 mai 2023 Considerando propriedades químicas e mecânicas dos polímeros é possível afirmar que Os polímeros são materiais que podem apresentar um grau de cristalinidade na sua estrutura Quando os polímeros apresentam cristalinidade não existe variação na sua transformação de fase ou seja o seu comportamento em função da variação de temperatura é o mesmo Os polímeros podem ser classificados em termoplásticos ou termofixos Os polímeros termofixos podem ser reciclados infinitas vezes podem podem ser fundidos e utilizados para fabricação de novos produtos Os aditivos são utilizados para modificar as propriedades dos polímeros Um tipo de aditivo utilizado são os retardadores de chamas cuja função é fazer com o que o polímero não seja inflamável Os polímeros são macromoléculas cuja estrutura possui muitas variações O polímeros com estrutura de cadeia com ligações cruzadas são flexíveis e possuem ramificações conectando as cadeias principais umas ás outras Os polímeros possuem estrutura molecular De acordo com o comprimento da cadeia peso molecular os polímeros podem ser classificados como Líquidos ou gases Resinas ou ceras Polímeros sólidos A compreensão de muitas das propriedades físicas dos materiais está baseada no conhecimento das forças interatômicas que unem os átomos que formam as suas ligações A ligação iônica é chamada de nãodirecional ou seja a magnitude das suas ligações é i gual em todas as direções ao redor do ion essa ligação é predominante nos materiais cerâmicos que apresentam como característica própria da ligação iônica uma estrutura dura e quebradiça A ligação covalente apresenta ligações estável e que são adquiridas pelo compartilhamento de elétrons entre átomos A covalente ocorre em muitos materiais poliméricos sintéticos que são diametais Agentes de o forma direciona desde forma ela ocorre entre átomos específicos e podem existir somente na direção entre um átomo e o outro que participa desse compartilhamento de elétrons formando cadeias lineares e contínuas como no caso dos polímeros Os materiais poliméricos são na grande maioria são formados por moléculas de hidrocarbonetos com relações intramoleculares covalentes dessa forma muito fortes porém entre as moléculas que formam a cadeia existem apenas ligações de forças de hidrogênio e de van der Waals fazendo com que os materiais poliméricos apresentem pontos de fusão e ebulição relativamente baixinhos CALLISTER 2000 Considerando as informações acima avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas I Uma das formas de tornar as ligações de hidrogênio e van der Waals mais resistentes é produzindo ligações cruzadas entre as cadeias dessa forma é desenvolvida uma rede que prende as cadeias impossibilitando que elas se movimentem quando submetidas a calor eou pressão Entretanto essa ação dificulta o processo de reciclagem desses materiais que são denominados de termofixos II As ligações iônicas que constituem os materiais cerâmicos promovem uma fragilidade ao material para que o material apresente uma estabilidade maior na sua estrutura é necessário construir ligações cruzadas sobre a rede cristalina A respeito dessas asserções assinale a opção correta Os asserções I e II são proposições verdadeiras a e II é uma justificativa correta da I A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições falsas A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I Os polímeros termoplásticos dependendo o polímero tem se efeitofurado o polietileno é o poliestroleno São usados mais substituídas à reciclagem e a reciclagem uma vez que podem ser novamente confirmados pelo seu movimento O polímero reciclado custa menos que o material original e a qualidade e a aparência são em geral reduzidas após essa reciclagem Algumas plásticos para os polímeros reciclados incluem sacos de saques peças de ferramentas e produtos industriais tais como engarros As tinturas a reciclagem policialmente mantidas é muito mais eficiente uma vez que essas matérias não podem ser mantidas por causa das estruturas com ligados cruzados ou em redes Algumas terminais são moídas e adicionadas a materiais virgens a serem moldadas antes de seu processamento Desses foram aos são reciclados como orgânicos Figura 1 apresenta um diagram que representa a relação entre o grau de cristandade a massa molar e o médio sendo de um polímero termoplástico Analisando a figura avalie as afirmações I II e III apresentadas subsequemente Figura 1 Influência do grau de cristalinidade e da massa molar no estado físico de um polímero termoplástico I Um plástico pode onde ser mais facilmente reciclado em estado cristalino pois apresenta maior quantidade de regiões ordenadas Tais regiões podem ser mais facilmente orientadas por aquecimento pois são móveis as ligações do tipo de Vanes principalmente II O aumento da temperatura de um polímero com alto grau de cristalinidade e alta massa molar pode levar a sua degradação química pois ligaços covalentes podem ser rompidas III Dantes de polímeros apresentados as áreas líquidas são as mais fáceis de reciclar É correto o que se afirma em É conhecido que engrenagem é um elemento de transmissão mecânica composto por rodas dentadas que se ligam a eixos aos quais imprimem rotação transmitindo potência Ao longo do sua utilização esse elemento fica sujeito a fadiga mecânica que pode levar a ruptura progressiva quando sujeito a ciclos repetidos de tensão e deformação A dureza e a resistência a falhas por fadiga podem ser melhoradas pelo processo de difusão do carbono para a camada superficial mais externa do aço como mostra a Figura abaixo Com base no contexto e nas Figuras acima assinale a alternativa correta que indica o tratamento térmico ou termoquímico mais adequado para o endurecimento da superfície exterior de uma engrenagem de aço O Solubilização O Recozimento O Tempera O Cementação O Revenido Um dos ensaios mecânicos de tensãodeformação mais comuns é conduzido sob tração O ensaio de tração pode ser empregado para caracterizar várias propriedades mecânicas dos materiais que são importantes para projetos Uma amostra é deformada em geral até sua fratura por uma carga de tração que é aumentada gradativamente e é aplicada uniaxialmente ao longo do eixo de um corpo de prova Normalmente a seção transversal é circular Essa configuração do corpo de prova com a forma de um osso de cachorro foi escolhida porque durante os ensaios a deformação fica confinada à região central mais estreita e ainda para reduzir a probabilidade de fratura nas extremidades do corpo de prova O corpo de prova é preso pelas suas extremidades nas garras de fixação do dispositivo de testes A máquina de ensaios de tração é projetada para alongar o corpo de prova segundo uma taxa constante ao mesmo tempo que mede contínua e simultaneamente a carga instantânea que está sendo aplicada com uma célula de carga e os alongamentos resultantes usando um extensômetro Tipicamente um ensaio tensãodeformação leva vários minutos para ser realizado e é destrutivo isto é a amostra testada é deformada permanentemente e com frequência é fraturada Fonte Jr William D C Ciência e Engenharia de Materiais Uma Introdução Disponível em Minha Biblioteca 10th edição Grupo GEN 2020 Considere as afirmações e indique a que apresenta informações corretas A região de encruamento uniforme é definida pela porção ascendente da curva tensãodeformação na região da deformação plástica e indica a propagação de corrosão nos grãos do material A região de encruamento nãouniforme é definida pela pela região linear localizada no início da curva tensãodeformação antes do escoamento e indica o rompimento dos grãos do material O limite de escoamento é definido pela divisão entre as regiões de comportamento elástico e plástico do material e indica a carga máxima suportada pelo corpo de prova antes do regime plástico de deformação O limite de resistência à tração é definido pelo final da curva tensãodeformação e indica a magnitude da carga na ruptura do corpo de prova A tensão de ruptura é definida ela carga máxima suportada pelo material na deformação elástica e indica o rompimento do corpo de prova no ensaio de tração Os latões são ligas basicamente formadas de cobre e zinco com percentual de zinco que pode variar de 5 a 50 constituindo uma importante família de ligas não ferrosas Os latões possuem uma importante combinação de propriedades como por exemplo boa resistência à corrosão boa condutividade térmica e elétrica e boa resistência ao desgaste Dessa forma são largamente utilizados na área industrial na produção de componentes elétricos automotivos válvulas e acessórios para tubulações entre outras aplicações Wilborn M M Ciência Tecnologia dos Materiais 25 2013 1422 Com base no texto avalie as afirmações a seguir I Em uma reação de oxirredução espontânea entre o cobre e o zinco metálicos o zinco irá oxidar e o cobre irá reduzir II O potencial padrão da célula eletroquímica para a reação entre os pares metálicos cobrezinco será de 110 V III O potencial padrão da célula eletroquímica para a reação entre os pares metálicos cobrezinco será de 110 V IV Em uma reação de oxirredução espontânea entre o cobre e o zinco metálicos o zinco irá reduzir e o cobre irá oxidar V Ao comparar os potenciais padrão de redução do zinco 076 V e do cobre 034 V o zinco é considerado um agente redutor e o cobre um agente oxidante É correto o que se afirma em III IV V e V apenas II III IV e V apenas I II III e IV apenas I II e V apenas A Engenharia dos Materiais tem o objetivo de construir planejar e criar novos e diversos produtos a partir das propriedades de diferentes materiais Por isso é importante que saibamos diferenciar as propriedades dos diferentes tipos de materiais para podermos analisar suas aplicabilidades Abaixo está descrito alguns materiais e suas propriedades Considerando o texto apresentado avalie as afirmações a seguir I As propriedades elétricas dos semicondutores são extremamente sensíveis à presença de pequenas quantidades de impurezas atômicas II Os compósitos apresentam uma combinação das melhores características de cada componente III Os polímeros são mais resistentes a altas temperaturas e ambientes agressivos do que os metais e os cerâmicos É possível afirmar que As afirmativas I e II estão corretas Apenas a afirmativa III está correta Apenas a afirmativa II está correta Todas as afirmativas I II e III estão corretas Apenas a afirmativa I está correta Os sólidos cristalinos são materiais cuja estrutura possui um arranjo uniforme e ordenado dos seus átomos todos os metais possuem sua estrutura constituía desta forma Nos sólidos cristalinos diversos fatores afetam as suas propriedades mecânicas contudo de maneira geral podemos definir que quanto mais difícil for a propagação das discordâncias defeitos lineares num sólido cristalino maior será a resistência mecânica do material Considerando este contexto analise e responda qual afirmação descreve o aumento da resistência mecânica por solução sólida nos metais Os aços com alto teor de carbono que normalmente apresentam teores de carbono entre 060 e 14 são os mais duros e mais resistentes porém são os menos dúcteis entre os açoscarbono Eles são empregados quase sempre em uma condição endurecida e revenida e como tal são especialmente resistentes ao desgaste e abrasão e são capazes de manter uma aresta de corte afiada Os açosternamente e para matrizes são ligas com alto teor de carbono contendo geralmente cromo vanádio tungstênio e molibdênio Esses elementos de liga combinamse com o carbono para formar carbetos que são muito duros e resistentes ao desgaste por exemplo Cr23C6 V4C3 e wc As ligas são mais resistentes que os metais puros porque os átomos de impurezas que estão participando na solução sólida normalmente impõem deformações de rede sobre os átomos hospedeiros vizinhos Assim resultam interações do campo de deformação da rede entre as discordâncias e esses átomos de impurezas e consequentemente o movimento das discordâncias fica restrito A densidade de discordâncias em um metal aumenta com a deformação ou o trabalho a frio devido à multiplicação das discordâncias ou à formação de novas discordâncias Como consequência a distância média de separação entre as discordâncias diminui O resultado global é tal que o movimento de uma discordância é dificultado pela presença de outras discordâncias Conforme a densidade das discordâncias aumenta essa resistência ao movimento das discordâncias causada pelas demais discordâncias se torna mais pronunciada Assim a tensão imposta necessária para deformar um metal aumenta com o aumento do trabalho a frio O tamanho dos grãos ou o diâmetro médio de grão em um metal policristalino influencia suas propriedades mecânicas Os grãos adjacentes normalmente possuem orientações cristalográficas diferentes e obviamente um contorno de grão comum Durante a deformação plástica o escorregamento ou movimento das discordâncias deve ocorrer através desse contorno comum O contorno de grão atua como uma barreira ao movimento das discordâncias Os metais puros possuem maior resistência mecânica do que as ligas metálicas pois apresentam uma estrutura cristalina mais regular em relação à uniformidade desta forma o material apresenta propriedades mais uniformes e maior resistência mecânica Conforme um corpo cerâmico composto de argila entra em processo de cura ele apresenta contração no volume Nos estágios iniciais do processo de secagem as partículas de argila estão separadas umas das outras pois estão enrolvidas por uma fina película de água Com o avanço da secagem e a remoção dessa água a separação entre as partículas diminui permitindo uma melhor compactação dos grãos que resulta na contração de volume CALLISTER A principal matériaprima bruta utilizada na produção de cerâmica vermelha é a argila comum encontrada na natureza Por outro lado a forte demanda no setor de construção civil tem exigido cada vez mais o aumento na produção de produtos de cerâmica vermelha Uma consequência diante dessa situação tem sido o aumento significativo na extração e no consumo de argilas pelo setor Uma alternativa viável que a indústria de cerâmica vermelha pode aplicar para atenuar o alto consumo de argilas é o uso de resíduos industriais incorporados às massas argilosas como matériasprimas alternativas A incorporação quando realizada com sucesso pode melhorar o qualidade do produto final diminuir o consumo de matériasprimas naturais diminuir o custo de produ ção e principalmente contribuir para a minimização do impacto ambiental O processamento de materiais cerâmicos que envolve queima está associado à liberação de componentes gasosos Em geral a queima de massas cerâmicas argilosas pode liberar concentrações apreciáveis de certos compostos gases entre os quais está a amônia e o dióxido de carbono A influência dos elementos químicos nas propriedades dos metais não depende apenas do tipo de elemento adicionado a ele mas também da quantidade do elemento se liga adicionado É sabido que uma liga é uma mistura de elementos químicos dos quais pelo menos um é um metal e as ligas metálicas devido à sua composição normalmente se agrupam em duas classes as ligas ferrosas e as não ferrosas O que são as ligas ferrosas e como o carbono pode in fluenciar nas características de uma liga ferrocarbono de baixo teor de carbono Marque a resposta correta As ligas ferrosas são aquelas cujo elemento principal de sua composição é o carbono Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 25 e 60 de carbono e se encontram em pontes engrenaens virabrequins e outras peças de alta resistência As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono são os que apresentam em média uma concentração de carbono de 060 a 14 e são mais duros mais resistentes mas menos dúcteis em relação a todos os aços de carbono e são usados geralmente como ferramentas de corte ou para a fabricação de facas ou lâminas de serras As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono possuem geralmente menos que 025 de C portanto essas ligas são moles e fracas porém possuem uma ductilidade e uma tenacidade muito grandes e são úníveis soldáveis As ligas ferrosas são aquelas cujo elemento principal de sua composição é o carbono Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 50 e 60 de carbono e se encontram em pontes engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 025 e 060 de carbono e se encontram em rodas de trens engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência Com base no estudo das propriedades mecânicas de um material ensaios diversos são necessários para qualificar um material quanto a sua aplicação Para cada ensaio mecânico informações são obtidas conforme os itens apresentados a seguir I Ensaio de tração O Ensaio de Tração é um tipo de ensaio mecânico destrutivo onde um corpo de prova ou produto acabado é submetido a uma força uniaxial que o deforma até a fratura rompimento Durante o processo os valores de força aplicada e os valores de deformação são guardados para ser possível criar um gráfico de tensãodeformação II Ensaio de dureza O ensaio de dureza consiste na realização de uma marcação na superfície da peça através da aplicação de uma ponta de penetração sobre pressão A medida é dada em função da carga aplicada e das características da marca de impressão deixadas III Ensaio de compressão consiste em um ensaio dinâmico onde corpos de prova padronizados são submetidos a esforços repetidos ou flutuantes e estes podem romperse com uma carga bem inferior à carga máxima atingida na tração Considerando a avaliação dos itens é correto o que se afirma em I apenas II e III apenas I II III III apenas I e II apenas Os polímeros termoplásticos especialmente o polietileno teflon o poliestireno e o polibutileno são usados mais substancial à retraqueação e a reoloção Uma vez que podem ser novamente conformados pelo seu resfriamento O polímero reciclado custa menos que o material original e a qualidade e a aparência são em geral reduzidas pelo onda reciclagem Aplicações típicas para os polímeros reciclados incluem sacos de saepas caixas de ferramenta e produtos industriais tais como engrenados Entretanto a reciclagem de polímeros termoplásticos é muito mais eficaz uma vez que esses materiais não podem ser reciclados por ser sua forma modificada com facilidade por causas das estruturas com ligações cruzadas ou em rede Alguns termómetros são moidos e adicionados a materiais virgens a serem moldados antes do seu processamento Desses termoplásticos os são reaticados como os caicnls Figura 1 apresenta um diagrama que representa a relação entre o grau de cristalinidade a massa molar e o estado físico de um polímero termoplástico Analisando a figura avalie as afirmações I II e III apresentadas subsequnetemente I Um plástico pode onde ser mais facilmente reciclado quando a cristalidade é maior pois apresenta maior quantidade de regiões ordeadas Tais regiões podem ser mais facilmente cristalizadas por resfriamento pois são formadas as ligações de van der Waas principalmente II O aumento de temperatura de um polímero com alto grau de cristalidade e alta massa molar pode levar á sua degradação química pois ligações covalentes podem ser rompidas III Dentre os polímeros apresentados as ceras líquidas são as mais fáceis de reciclar É correto o que se afirma em I e III I e II apenas I apenas II apenas I e II apenas É conhecido que engrenagem é um elemento de transmissão mecânica composto por rodas dentadas que se ligam a eixos aos quais imprimem rotação transmitindo potência Ao longo do sua utilização esse elemento fica sujeito a fadiga mecânica que pode levar a ruptura progressiva quando sujeito a ciclos repetidos de tensão e deformação A dureza e a resistência a falhas por fadiga podem ser melhoradas pelo processo de difusão de carbono para a camada superficial mais externa do aço como mostra a Figura abaixo Figura Processo de difusão de carbono Figura Exemplo de engrenagem Disponível em httpswwwabbecomcombrengrenagemtiposeaplicacoes Acesso em 05 out 2022 Com base no contexto e nas figuras acima assinale a alternativa correta que indica o tratamento térmico ou termoquímico mais adequado para o endurecimento da superfície exterior de uma engrenagem do aço Solubilização Recozimento Tempera Cementação Revenido Um dos ensaios mecânicos de tensãodeformação mais comuns é conduzido sob tração O ensaio de tração pode ser empregado para caracterizar várias propriedades mecânicas dos materiais que são importantes para projetos Uma amostra é deformada em geral até sua fratura por uma carga de tração que é aumentada gradativamente e é aplicada uniaxialmente ao longo do eixo de um corpo de prova Normalmente a seção transversal é circular Essa configuração de corpo de prova com a forma de um osso de cachorro foi escolhida porque durante os ensaios a deformação fica confinada à região central mais estreita e ainda para reduzir a probabilidade de fratura nas extremidades do corpo de prova O corpo de prova é preso pelas suas extremidades nas garras de fixação do dispositivo de testes A máquina de ensaios de tração é projetada para alongar o corpo de prova seguindo uma taxa constante ao mesmo tempo que mede contínua e simultaneamente a carga instantânea que está sendo aplicada com uma célula de carga e os alongamentos resultantes usando um extensômetro Tipicamente um ensaio tensãodeformação leva vários minutos para ser realizado e é destrutivo isto é a amostra testada é deformada permanentemente e com frequência é fraturada FONTE Jr William D C Ciência e Engenharia de Materiais Uma Introdução Disponível em Minha Biblioteca 10th edição Grupo GEN 2020 Considere as afirmações e indique a que apresenta informações corretas O limite de escoamento é definido pela divisão entre as regiões de comportamento elástico e plástico do material e indica a carga máxima suportada pelo corpo de prova antes do regime plástico de deformação Os latões são ligas basicamente formadas de cobre e zinco com percentual de zinco que pode variar de 5 a 50 constituindo uma importante família de ligas não ferrosas Os latões possuem uma importante combinação de propriedades como por exemplo boa resistência à corrosão boa condutividade térmica e elétrica e boa resistência ao desgaste Dessa forma são largamente utilizados na área industrial na produção de componentes elétricos automotivos válvulas e acessórios para tubulações entre outras aplicações Wilborn M M Ciência Tecnologia dos Materiais 25 2013 1422 Com base no texto avalie as afirmações a seguir I Em uma reação de oxirredução espontânea entre o cobre e o zinco metálicos o zinco irá oxidar e o cobre irá reduzir II O potencial padrão da célula eletroquímica para a reação entre os pares metálicos cobrezinco será de 110 V III O potencial padrão da célula eletroquímica para a reação entre os pares metálicos cobrezinco será de 110 V IV Em uma reação de oxirredução espontânea entre o cobre e o zinco metálicos o zinco irá reduzir e o cobre irá oxidar V Ao comparar os potenciais padrão de redução do zinco 076 V e do cobre 034 V o zinco é considerado um agente redutor e o cobre um agente oxidante É correto o que se afirma em II III IV e V apenas A Engenharia dos Materiais tem o objetivo de construir planejar e criar novos e diversos produtos a partir das propriedades de diferentes materiais Por isso é importante que saibamos diferenciar as propriedades dos diferentes tipos de materiais para podermos analisar suas aplicabilidades Abaixo está descrito alguns materiais e suas propriedades Considerando o texto apresentado avalie as afirmações a seguir I As propriedades elétricas dos semicondutores são extremamente sensíveis à presença de pequenas quantidades de impurezas atômicas II Os compósitos apresentam uma combinação das melhores características de cada componente III Os polímeros são mais resistentes a altas temperaturas e ambientes agressivos do que os metais e os cerâmicos É possível afirmar que As afirmativas I e II estão corretas Os sólidos cristalinos são materiais cuja estrutura possui um arranjo uniforme e ordenado dos seus átomos todos os metais possuem sua estrutura constituída nesta forma Nos sólidos cristalinos diversos fatores afetam as suas propriedades mecânicas contudo de maneira geral podemos definir que quanto mais difícil for a propagação das discordâncias defeitos lineares num sólido cristalino maior será a resistência mecânica do material Considerando este contexto analise e responda qual afirmação descreve o aumento da resistência mecânica por solução sólida nos metais Os aços com alto teor de carbono que normalmente apresentam teores de carbono entre 060 e 14 são os mais duros e mais resistentes porém são os menos dúcteis entre os açoscarbono Eles são empregados quase sempre em uma condição endurecida e revenida e como tal são especialmente resistentes ao desgaste e abrasão e são capazes de manter uma aresta de corte afiada Os açosterrametal para matrizes são ligas com alto teor de carbono contendo geralmente cromo vanádio tungstênio e molibdênio Esses elementos de liga combinamse com o carbono para formar carbetos que são muito duros e resistentes ao desgaste por exemplo Cr23C6 V4C3 e WC As ligas são mais resistentes que os metais puros porque os átomos de impurezas que estão participando na solução sólida normalmente impõem deformações de rede sobre os átomos hospedeiros vizinhos Assim resultam interações do campo de deformação da rede entre as discordâncias e esses átomos de impurezas e consequentemente o movimento das discordâncias fica restrito A densidade de discordâncias em um metal aumenta com a deformação ou o trabalho a frio devido à multiplicação das discordâncias ou à formação de novas discordâncias Como consequência a distância média de separação entre as discordâncias diminui O resultado global é tal que o movimento de uma discordância é dificultado pela presença de outras discordâncias Conforme a densidade das discordâncias aumenta essa resistência ao movimento das discordâncias causada pelas demais discordâncias se torna mais pronunciada Assim a tensão imposta necessária para deformar um metal aumenta com a aumento do trabalho a frio O tamanho dos grãos ou o diâmetro médio de grão em um metal policristalino influencia suas propriedades mecânicas Os grãos adjacentes normalmente possuem orientações cristalográficas diferentes e obviamente um contorno de grão comum Durante a deformação plástica o escorregamento ou movimento das discordâncias deve ocorrer através desse contorno comum O contorno de grão atua como uma barreira ao movimento das discordâncias Os metais puros possuem maior resistência mecânica do que as ligas metálicas pois apresentam uma estrutura cristalina mais regular em relação à uniformidade desta forma o material apresenta propriedades mais uniformes e maior resistência mecânica Conforme um corpo cerâmico composto de argila entra em processo de cura ele apresenta contração no volume Nos estágios iniciais do processo de secagem as partículas de argila estão separadas umas das outras pois estão envolvidas por uma fina película de água Com o avanço da secagem e a remoção dessa água a separação entre as partículas diminui permitindo uma melhor compactação dos grãos que resulta na contração de volume CALLISTER 2000 Considerando as informações acima avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas I A cerâmica vermelha apresenta uma estrutura mais porosa o que resulta em uma menor resistência mecânica em relação a argila branca esse fato pode ser associado ao refinamento do grão II Os materiais cerâmicos apresentam na sua constituição materiais denominados de fundentes como é o caso do feldspato Esses materiais fundentes quando aquecidos acima da TG entram em estado de fluidez e preenchem os espaços residuais na estrutura cerâmica por um material que ao resfriar apresenta uma estrutura vítrea apresentando resistência mecânica ao material A respeito dessas asserções assinale a opção correta As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa As asserções I e II são proposições falsas As asserções I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira A principal matériaprima bruta utilizada na produção de cerâmica vermelha é a argila comum encontrada na natureza Por outro lado a forte demanda no setor de construção civil tem exigido cada vez mais o aumento na produção de produtos de cerâmica vermelha Uma consequência direta dessa situação tem sido o aumento significativo na extração e no consumo de argilas pelo setor Uma alternativa viável que a indústria de cerâmica vermelha pode aplicar para atenuar o alto consumo de argilas é o uso de resíduos industriais incorporados às massas argilosas como materiaisprimas alternativas A incorporação quando realizada com sucesso pode melhorar a qualidade do produto final diminuir o consumo de matériasprimas naturais diminuir o custo de produção e principalmente contribuir para a minimização do impacto ambiental O processamento de materiais cerâmicos que envolve queima está associado à liberação de componentes gasosos Em geral a queima de massas cerâmicas argilosas pode liberar concentrações apreciáveis de certos compostos gasosos entre os quais está a amônia e o dióxido de carbono Fonte V P Souza et al Cerâmica 54 2008 p351 Com base no texto avalie as informações abaixo I A molécula de amônia apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar II A molécula de amônia apresenta geometria molecular tetraédrica e a molécula é apolar III A molécula de amônia apresenta geometria molecular piramidal e a molécula é polar IV A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar V A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é apolar É correto o que afirma em III e IV apenas I II III e IV apenas I e V apenas III e V apenas A influência dos elementos químicos nas propriedades dos metais não depende apenas do tipo de elemento adicionado a ele mas também da quantidade do elemento se liga adicionado É sabido que uma liga é uma mistura de elementos químicos dos quais pelo menos um é um metal e as ligas metálicas devido à sua composição normalmente se agrupam em duas classes as ligas ferrosas e as não ferrosas O que são as ligas ferrosas e como o carbono pode influenciar nas características de uma liga ferrocarbono de baixo teor de carbono Marque a resposta correta As ligas ferrosas são aquelas cujo elemento principal de sua composição é o carbono Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 25 e 60 de carbono e se encontram em pontes engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono são os que apresentam em média uma concentração de carbono de 060 a 14 e são mais duros mais resistentes mas menos dúcteis em relação a todos os aços de carbono e são usados geralmente como ferramentas de corte ou para a fabricação de facas ou lâminas de serras As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono possuem geralmente menos que 025 de C portanto essas ligas são moles e fracas porém possuem uma ductilidade e uma tenacidade muito grandes e são universais soldáveis As ligas ferrosas são aquelas cujo elemento principal de sua composição é o carbono Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 50 e 60 de carbono e se encontram em pontes engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência As ligas ferrosas são aquelas cujo principal elemento de sua composição é o ferro Aços com baixo teor de carbono possuem concentrações de carbono aproximadamente de 025 e 060 de carbono e se encontram em rodas de trens engrenagens virabrequins e outras peças de alta resistência 22 Com base no estudo das propriedades mecânicas de um material ensaios diversos são necessários para qualificar um material quanto a sua aplicação Para cada ensaio mecânico informações são obtidas conforme os itens apresentados a seguir I Ensaio de tração O Ensaio de Tração é um tipo de ensaio mecânico destrutivo onde um corpo de prova ou produto acabado é submetido a uma força uniaxial que o deforma até a fratura rompimento Durante o processo os valores de força aplicada e os valores de deformação são guardados para ser possível criar um gráfico de tensãodeformação II Ensaio de dureza O ensaio de dureza consiste na realização de uma marcação na superfície da peça através da aplicação de uma ponta de penetração sobre pressão A medida é dada em função da carga aplicada e das características da marca de impressão deixadas III Ensaio de compressão consiste em um ensaio dinâmico onde corpos de prova padronizados são submetidos a esforços repetidos ou flutuantes e estes podem romperse com uma carga bem inferior à carga máxima atingida na tração Considerando a avaliação dos itens é correto o que se afirma em I apenas II e III apenas I II III III apenas I e II apenas 23 Conforme um corpo cerâmico composto de argila entra em processo de cura ele apresenta contração no volume Nos estágios iniciais do processo de secagem as partículas de argila estão separadas umas das outras pois estão envolvidas por uma fina película de água Com o avanço da secagem e a remoção dessa água a separação entre as partículas diminui permitindo uma melhor compactação dos grãos que resulta na contração de volume CALLISTER 2000 A2231 2 Prova Online Comportamento dos materiais III Na cerâmica vermelha apresenta uma estrutura mais porosa o que resulta em uma menor resistência mecânica em relação a argila branca esse fato pode ser associado ao refino do grão Os materiais cerâmicos apresentam a sua constituição materiais denominados de fundentes como é o caso do feldspato Esses materiais fundentes quando aquecidos acima da TG entram em estado de fusão e preenchem os espaços residuais na estrutura cerâmica por um material que ao resfriar apresenta uma estrutura vítrea apresentando resistência mecânica ao material A respeito dessas assertivas assinale a opção correta A assertiva I é uma proposição falsa a e é uma proposição verdadeira As assertivas I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I As assertives I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I As assertives I e II são proposições falsas A assertiva I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa Os sólidos cristalinos são materiais cuja estrutura possui um arranjo uniforme e ordenado dos seus átomos todos os metais possuem sua estrutura constituída desta forma Nos sólidos cristalinos diversos fatores afetam as suas propriedades mecânicas contudo de maneira geral podemos definir que quanto mais difícil for a propagação das discordâncias defeitos lineares num sólido cristalino maior será a resistência mecânica do material Considerando este contexto analise e responda qual afirmação descreve o aumento da resistência mecânica por solução sólida nos metais As ligas são mais resistentes que os metais puros porque os átomos de impurezas que estão participando na solução sólida normalmente impõem deformações de rede sobre os átomos hospedeiros vizinhos Assim resultam interações do campo de deformação de rede entre as discordâncias e estes átomos de impurezas e consequentemente o movimento das discordâncias fica restrito O tamanho dos grãos ou o diâmetro médio de grão em um metal policristalino influencia suas propriedades mecânicas Os grãos adjacentes normalmente possuem orientações cristalográficas diferentes e obviamente um contorno de grão comum Durante a deformação plástica o escorregamento ou movimento das discordâncias deve ocorrer através desse contorno comum O contorno de grão atua como uma barreira ao movimento das discordâncias A densidade de discordâncias em um metal aumenta com a deformação ou o trabalho à frio devido à multiplicação das discordâncias ou à formação de novas discordâncias Como consequência a distância média de separação entre as discordâncias diminui O resultado global é tal que o movimento de uma discordância é dificultado pela presença de outras discordâncias Conforme a densidade das discordâncias aumenta essa resistência ao movimento das discordâncias causada pelas demais discordâncias se torna mais pronunciada Assim a tensão imposta necessária para deformar um metal aumenta com a acumulação local Trabalho de fratura dos cristais Os aços com teor de carbono que normalmente apresentam teores de carbono entre 060 e 14 são os mais duros e mais resistentes porém são os menos dúcteis entre os açoscarbono Eles são empregados quase sempre em uma condição endurecida e revenida e como tal são especialmente resistentes ao desgaste e abrasão e são capazes de manter uma aresta de corte afiada Os açoferramenta e para matrizes sao ligas com alto teor de carbono contendo geralmente cromo vanádio tungstênio e molibdênio Estes elementos de liga combinamse com o carbono para formar carbetos que são muito duros e resistentes ao desgaste por exemplo C23Cr6 V4C3 e WC Os metais puros possuem maior resistência mecânica do que as ligas metálicas pois apresentam uma estrutura cristalina mais regular em relação à uniformidade desta forma o material apresenta propriedades mais uniformes e maior resistência mecânica Os materiais por razões de conveniência são separados em classes com base na sua constituição arranjo de seus átomos e suas propriedades Essas classes ou grupos são Metáis ou materiais metálicos Cerâmicas ou materiais cerâmicos Polímeros ou materiais poliméricos Compósitos ou materiais compósitos Cada uma dessas classes possui materiais com estruturas e propriedades diferentes das outras classes CALLISTER JR W D RETHWISCH D G Ciência e Engenharia de Materiais uma Introdução 8 ed Rio de Janeiro Editora LTC 2013 A respeito das características e propriedades dos materiais e considerando a classificação desses julgue as afirmações a seguir I A classe dos materiais metálicos compreende aqueles materiais que têm como características um amplo espectro de temperaturas de fusão e rigidez além de boa condutividade térmica e elétrica II Os materiais cerâmicos são notadamente caracterizados por suas elevadas temperaturas de fusão e rigidez razões pelas quais são muito empregados como materiais condutores III Os materiais classificados como compósitos têm como fundamento o chamado princípio da ação combinada em que suas propriedades são resultado da combinação sinérgica das propriedades das fases que o constituem IV PE polietileno e PVC cloreto de polivinila são alguns exemplos de materiais poliméricos muito utilizados como materiais isolantes devido ás suas propriedades como altas temperaturas de fusão baixa densidade e alta flexibilidade V Aços baixo carbono são um exemplo de ligas ferrosas de largo campo de aplicação tanto na indústria como na construção civil devido ás suas excelentes propriedades mecânicas É correto o que se afirma em I e V II e III e V Todas as afirmativas estão corretas Apenas I II e IV A Engenharia dos Materiais tem o objetivo de construir planejar e criar novos e diversos produtos a partir das propriedades de diferentes materiais Por isso é importante que saibamos diferenciar as propriedades dos diferentes tipos de materiais para podermos analisar suas aplicabilidades Abaixo está descrito algumas materiais e suas propriedades Considerando o texto apresentado avalie as afirmações a seguir I As propriedades elétricas dos semicondutores são extremamente sensíveis à presença de pequenas quantidades de impurezas atômicas II Os compósitos apresentam uma combinação das melhores características de cada componente III Os polímeros são mais resistentes a altas temperaturas e ambientes agressivos do que os metais e os cerâmicos É possível afirmar que Apenas a afirmativa III está correta As afirmativas I e II estão corretas Todas as afirmativas I II e III estão corretas Apenas a afirmativa I está correta Apenas a afirmativa II está correta A trefilação consiste em tracionar uma peça metálica através de uma matriz dotada de um orifício cônico pela aplicação de uma força de tração pelo lado de saída do material Temse como resultado uma redução na área de seção transversal com aumento correspondente no comprimento Barras de aço destinadas à construção civil são normalmente trefiladas a frio ou seja em temperaturas abaixo da temperatura de recristalização do material 450 ºC Com isso ocorre o encruamento do material devido à diminuição do tamanho de grãos que causa aumento na resistência e no módulo de elasticidade do material Considerando o texto acima avalie as seguintes assertivas e a relação proposta entre elas I Se uma barra de aço previamente encruada a frio for aquecida a 500 ºC e resfriada muito lentamente sua resistência diminui e sua ductilidade aumenta PORQUE II Ocorre recristalização do material aumentando o tamanho de seus grãos A respeito dessas assertícios assinale a opção correta As assertórios I e II são proposições verdadeiras mas I não é uma justificativa correta da II As assertórios I e II são proposições falsas A assertória I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa A assertória I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As assertórios I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I A principal matériaprima bruta utilizada na produção de cerâmica vermelha é a argila comum encontrada na natureza Por outro lado a forte demanda no setor de construção civil tem exigido cada vez mais o aumento na produção de produtos de cerâmica vermelha Uma consequência direta dessa situação tem sido o aumento significativo na extração e no consumo de argilas pelo setor Uma alternativa viável que a indústria de cerâmica vermelha pode aplicar para atenuar o alto consumo de argilas é o uso de resíduos industriais incorporados à massas argilosas como matériasprimas alternativas A incorporação quando realizada com sucesso pode melhorar a qualidade do produto final diminuir o consumo de matériasprimas naturais diminuir o custo de produção e principalmente contribuir para a minimização do impacto ambiental O processamento de materiais cerâmicos que envolve queima está associado à liberação de componentes gasosos Em geral a queima de massas cerâmicas argilosas pode liberar concentrações apreciáveis de certos componentes gasosos entre os quais estão a amônia e o dióxido de carbono Fonte V F Souza et al Cerâmica 54 2008 p 351 Com base no texto avalie as informações abaixo I A molécula de amônia apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar II A molécula de amônia apresenta geometria molecular tetraédrica e a molécula é apolar III A molécula de amônia apresenta geometria molecular piramidal e a molécula é polar IV A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é apolar V A molécula de dióxido de carbono apresenta geometria molecular linear e a molécula é polar É correto o que afirma em I e V apenas III e IV apenas I II III e IV apenas II III IV e V apenas III e V apenas Corro são 3 da produção mundial de ferro e aço é perdida coma corrosão e os custos correspondem de 1 a 5 do PIB dos países Em 2019 por exemplo o Brasil teve um custo equivalente a 4 do PIB R 290 bilhões com manutenção da corrosão Fonte httpsibramorgbrcorrosão Dada a importância do setor para a economia e desenvolvimento de um país a compreensão dos mecanismos de corrosão são necessários para o profissional de engenharia que deseja atuar no desenvolvimento do setor Assim considere que processo corrosivo consiste na ocorrência simultânea de pelo menos uma reação anódica e de pelo menos uma reação catódica A carga elétrica produzida na reação anódica é totalmente absorvida pela reação catódica Sobre a corrosão podese afirmar A oxidação é uma reação eletroquímica que ocorre quando o metal está em contato com uma atmosera gasosa em geral ar onde há presença de eletrólito apenas A reação de passivação conduz à formação de uma fina película de um composto geralmente óxido e com espessura da ordem de 4 nm na superfície do metal película continua e aderente a qual protege o metal contra a corrosão Na corrosão galvânica as reações de oxidação e de redução ocorrem aleatoriamente na superfície exposta da peça o que resulta em superfícies com o mesmo grau de corrosão Se a solução é uma boa condutora o metal que sofre corrosão assume um potencial de eletrodo que é chamado passivação Nas cerâmicas a deterioração não devendo ser chamada de corrosão ocorre somente em temperaturas elevadas ou em ambientes muito agressivos 25 Os polímeros que ocorrem naturalmente aqueles derivados de plantas e animais têm sido usados há muitos séculos esses materiais incluem madeira borracha algodão lã couro e seda Outros polímeros naturais como proteínas enzimas amidos e celulose são importantes em processos biológicos e fisiológicos nas plantas e nos animais As ferramentas modernas de pesquisa científica tornaram possíveis a determinação das estruturas moleculares desses grupo de matéria e o desenvolvimento de inúmeros polímeros que são sintetizados a partir de moléculas orgânicas pequenas Muitos plásticos borrachas e materiais fibrosos que nos são úteis são polímeros sintéticos Na realidade desde o término da Segunda Guerra Mundial o campo dos materiais foi virtualmente revolucionado pelo advento dos polímeros sintéticos Os materiais sintéticos podem ser produzidos a baixos custos e seus propriedades podem ser moldadas a valoues que tornam muitos deles superiores aos seus análogos naturais Em algumas aplicações as peças metálicas e de madeira foram substituídas por plásticos os quais tem propriedades satisfatórias e podem ser produzidos a custos mais baixos Fonte JR William D C Ciência e Engenharia de Materiais Uma Introdução Grupo GEN 2020 Edoc ISBN 9788521637325 Disponível em httpsintegradaminhabibliotecacombrbooks9788521637325 Acesso em 18 mai 2023 Considerando propriedades químicas e mecânicas dos polímeros é possível afirmar que Os polímeros são materiais que podem apresentar um grau de cristalindade na sua estrutura Quando os polímeros apresentam cristalindade não existe variação na sua transformação de fase eu seja o seu comportamento em função da variação de temperatura é o mesmo Os polímeros podem ser classificados em termoplásticos ou termofixos Os polímeros termofixos podem ser reciclados infinitas vezes podem podem ser fundidos e utilizados para fabricação de novos produtos Os aditivos são utilizados para modificar as propriedades dos polímeros Um tipo de aditivo utilizado são os retardadores de chamas cuja função é fazer com o que o polímero não seja inflamável Os polímeros são macromoléculas cuja estrutura possui muitas variações O polímeros com estrutura de cadeia com ligações cruzadas são flexíveis e posse ramificações conectando as cadeias principais umas às outras Os polímeros possuem estrutura molecular De acordo com o comprimento da cadeia peso molecular os polímeros podem ser classificados como Líquidos ou gases Resinas ou ceras Polímeros sólidos A compreensão de muitas das propriedades físicas dos materiais está baseada no conhecimento das forças intermoleculares que unem os átomos que formam as suas ligações A ligação iônica é chamada de nãodirecional ou seja a magnitude das suas ligações é igual em todas as direções ao redor do ion essa ligação é predominante nos materiais cerâmicos que apresentam como característica próparia da ligação iônica uma estrutura dura e quebradiça A ligação covalente apresenta ligações estável e que são adquiridas pelo compartilhamento de elétrons entre átomos A maioria dos e forma direcionada dessa forma ela ocorre entre átomos específicos e podem existir somente na direção entre um átomo e o outro que participa desse compartilhamento de elétrons formando cadeias lineares e contínuas como no caso dos polímeros Os materiais poliméricos na sua grande maioria são formados por moléculas de hidrocarbonetos com relações intramoleculares covalentes dessa forma muito fortes porém entre as moléculas que formam a cadeia existem apenas ligações de fracas de hidrogênio e de van der Waals fazendo com que os materiais poliméricos apresentem pontos de fusão e ebulicão relativamente baixos CALLISTER 2000 Considerando as informações acima avalie as assertórios a seguir e a relação proposta entre elas I Uma das formas de tornar as ligações de hidrogênio e van der Waals mais resistentes é produzindo ligações cruzadas entre as cadeias dessa forma é desenvolvida uma rede que prende as cadeias impossibilitando que elas se movimentem quando submetidas a calor eou pressão Entretanto essa ação dificulta o processo de reciclagem desses materiais cerâmicos que são denominados de termofixos II As ligações iônicas que constituem os materiais cerâmicos promovem uma fragilidade ao material para que o material apresente uma estabilidade maior na sua estrutura é necessário construir ligações cruzadas sobre a rede cristalina A respeito dessas assertórios assinale a opção correta As assertórios I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I A assertória I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As assertórios I e II são proposições falsas A assertória I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa As assertórios I e II são proposições verdadeiras mas a II não é uma justificativa correta da I