A Aula de Ciência dos Materiais

[pic 1]

1ª Avaliação Institucional
Disciplina: Ciência dos Materiais	Docente: Izaura Nogueira
Aluno:
Matrícula:
Curso: NÃO ESQUEÇA DE INDICAR O CURSO EM QUE VOCÊ ESTÁ MATRICULADO!!

A presente avaliação vale 6,00 (seis) pontos, a serem somados com os 4,00 (quatro) pontos das atividades realizadas anteriormente. A entrega deverá ser feita dia 09.10.2020 via MICROSOFT TEAMS.

BOA PROVA!!!

1. O comportamento de um material sob solicitação mecânica é fundamental na identificação das propriedades de interesse. Uma das características mais importantes dos materiais no estado sólido é a capacidade dos mesmos em resistir ou transmitir tensões. No gráfico tensão x deformação (σ x ε) abaixo, as curvas indicam o módulo de elasticidade (E) de determinados aços. O módulo de elasticidade (E) pode ser considerado como sendo a rigidez ou a resistência do material à deformação elástica (deformação não permanente). Quanto maior o módulo (E), mais rígido será o material, ou menor será a deformação elástica que irá resultar da aplicação de uma dada tensão.

[pic 2]

Quanto ao comportamento dos aços cujos módulos de elasticidade são representados no gráfico acima, assinale a alternativa correta:

1. Pela definição de módulo de elasticidade (E) apresentada no enunciado, e levando-se em consideração as propriedades dos aços de acordo com o teor de Carbono em sua composição, é correto afirmar que os aços temperados possuem maior dureza, uma vez que a microestrutura predominante nestes aços – Carbeto de Ferro (Fe3C) – obtida através do processo de Têmpera, apresenta a mais elevada dureza dentre todas as possíveis microestruturas de um aço.
2. Pela definição de módulo de elasticidade (E) apresentada no enunciado, e levando-se em consideração as propriedades dos aços de acordo com o teor de Carbono em sua composição, é correto afirmar que o aço puro possui o menor módulo de elasticidade e, consequentemente, menor ductilidade.
3. Pela definição de módulo de elasticidade (E) apresentada no enunciado, e levando-se em consideração as propriedades dos aços de acordo com o teor de Carbono em sua composição é correto afirmar que o aço puro possui o menor módulo de elasticidade e, consequentemente, menor tenacidade.
4. Pela definição de módulo de elasticidade (E) apresentada no enunciado, e levando-se em consideração as propriedades dos aços de acordo com o teor de Carbono em sua composição, é correto afirmar que os aços temperados possuem maior dureza, uma vez que a microestrutura predominante nestes aços – Cementita  – obtida através do processo de Têmpera, apresenta a mais elevada dureza dentre todas as possíveis microestruturas de um aço.
5. Pela definição de módulo de elasticidade (E) apresentada no enunciado, e levando-se em consideração as propriedades dos aços de acordo com o teor de Carbono em sua composição, é correto afirmar que os aços temperados possuem maior dureza, uma vez que a microestrutura predominante nestes aços – Martensita– obtida através do processo de Têmpera, apresenta a mais elevada dureza dentre todas as possíveis microestruturas de um aço.

1. Leia atentamente o fragmento de texto abaixo e responda o que se pede:

Hidrogênio metálico foi finalmente criado em laboratório?

Coloque o hidrogênio em pressões absurdas e pronto – você tem hidrogênio metálico. Isso é fácil quando se tem um meio extremo como a gravidade de Júpiter, mas extremamente difícil para meros mortais. Nos últimos anos ocorreram algumas reivindicações de pesquisadores a descoberta do hidrogênio metálico, em meio à corrida pelo feito, mas nenhum foi confirmado. Um dos últimos grupos a assumir autoria pelo feito foi em 2019. Eles dizem ter conseguido realizar com uma pressão equivalente a cerca de 4 milhões atmosferas terrestres – em 2020 eles podem ter dado um novo passo. Para isso, eles espremeram o hidrogênio entre dois diamantes, um método que já fora utilizado por outros grupos. Segundo eles, a inovação está no formato da peça, que possibilita pressões maiores. Enquanto aumentavam a pressão, eles lançaram um feixe de luz síncrotron no hidrogênio, e quando a pressão de aproximadamente 4 milhões de atm foi atingida, o hidrogênio se tornou opaco, ou seja, a luz não o atravessava mais. 

Disponível em: < https://socientifica.com.br/hidrogenio-metalico/>

Acesso em 27 de setembro de 2020.

O texto acima relata a possível descoberta de um grupo de cientistas, os quais alegam ter transformado o Hidrogênio, um elemento químico não-metálico da tabela periódica, em Hidrogênio sólido com características metálicas. O processo de transformação através da aplicação de pressão pode ser ilustrado através da figura abaixo:

[pic 3]

Fica claro através da imagem que, com a aplicação de elevadas pressões, ocorre uma mudança na configuração espacial dos átomos que formam a estrutura cristalina deste material. A respeito destas transformações estruturais, pode-se afirmar que:

1. Existem parâmetros que podem ser controlados externamente que irão afetar a estrutura cristalina dos materiais, sendo eles pressão, tempo e temperatura.
2. Existem parâmetros que podem ser controlados externamente que irão afetar a estrutura cristalina dos materiais, sendo eles pressão, composição química e temperatura.
3. Existem parâmetros que podem ser controlados externamente que irão afetar a estrutura cristalina dos materiais, sendo eles pressão, composição química e tempo.
4. Existem parâmetros que podem ser controlados externamente que irão afetar a estrutura cristalina dos materiais, sendo eles pressão, calor e temperatura.
5. Existem parâmetros que podem ser controlados externamente que irão afetar a estrutura cristalina dos materiais, sendo eles pressão, teor de Carbono no material e temperatura.

1. A tabela abaixo relaciona o material com a sua respectiva classe, através das linhas A, B, C, D, E e F.  

Material	Classe
A	Óxido de Alumínio – Al2O3	MATERIAL CERÂMICO
B	Amálgama dental – liga composta de prata (Ag), estanho (Sn), mercúrio (Hg) e outros metais na qual a percentagem de mercúrio varia de 43 a 54%.	MATERIAL METÁLICO
C	Teflon – Politetrafluoretileno	MATERIAL POLIMÉRICO
D	Aço Inoxidável – Fe – C – Cr	MATERIAL COMPÓSITO
E	Borracha vulcanizada	MATERIAL COMPÓSITO
F	Silicato de alumínio hidratado (argila) – 2SiO2.Al2O3.2H2O	MATERIAL METÁLICO

Quais as linhas da tabela acima que fazem a apropriada correlação Material x Classe?

...