UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS

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Curso: Engenharia Mecânica                            Disciplina: Ciência dos Materiais

Aluna: Isabela Henriques E Roseana S. Azevedo         Lista: n°1

RESOLUCÃO DA LISTA n°1:

QUESTÃO 01

R: A ciência dos materiais se trata de relações que existem entre as estruturas
e as propriedades dos materiais e tem como objetivo desenvolver ou sintetizar novos materiais.

Já a Engenharia dos materiais tem como objetivo criação de novos produtos ou processos utilizando materiais existentes, e se entende como o projeto da estrutura de um material
para produzir um conjunto predeterminado de propriedades.

QUESTÃO 02

R: Os minérios são substâncias encontradas em solos e rochas de onde é possível extrair os metais. Alguns metais, tais como o ferro e o cobre, são extraídos dos minérios já na forma a se utilizada. Outros, como o aço e o bronze, precisam ser associados a outras substâncias (ex: aço = ferro + carvão). Os metais possuem muitas propriedades características deles, dentre elas temos a Condutividade Térmica e Elétrica que pode  como por exemplo, conduzir eletricidade até nossas casas. Resistência, muito utilizada em construções civis, onde é colocado vergalhões de aço dentro de uma estrutura de concreto para torná-la mais resistente (concreto armado).

Ponto de fusão e de ebulição altos, esta propriedade é muito importante, pois é graças a ela que podemos construir caldeiras, reatores, filamentos de lâmpadas, onde ocorrem aquecimentos intensos. Alguns exemplos de metais são tesouras, moedas, parafusos dentre outros.

QUESTÃO 03

R: Os materiais cerâmicos são constituídos por elementos metálicos e não-metálicos que na maioria das vezes possuem ligações de natureza iônica. Normalmente são incluídos nessa classe os óxidos, nitretos. Devido à natureza de suas ligações químicas estes materiais normalmente são isolantes térmicos e elétricos, além de serem duros e frágeis e resistirem a elevadas temperaturas. Alguns exemplos de cerâmicos são tijolos, azulejos, porcelanas, refratários dentre outros.

QUESTÃO 04

R: Polímeros são um conjunto de macromoléculas geralmente orgânicas, que resultam da união de moléculas mais simples chamadas de monômeros através de ligações químicas do tipo covalente. Assim, estruturas moleculares longas unidas por forças diferentes são constituídas.

As propriedades dos polímeros dependem de alguns fatores, são eles: natureza química, processo de polimerização e técnica de polimerização.

Natureza Química, a natureza química dos monômeros que formam o polímero influenciam na estrutura molecular.

Processo de polimerização, o processo de polimerização influência nas propriedades dos polímeros no que se refere ao mecanismo envolvido e às suas interações na estrutura do polímero.

Técnica de Polimerização, a escolha da técnica de polimerização adequando-a para obtenção de um polímero com maior pureza.

Densidade do material, a densidade do material é uma propriedade principalmente para definir qual o melhor processo de transformação para aquele material.

Estabilidade dimensional, esta propriedade está bastante relacionada com a higroscopicidade do material, a característica de absorver ou não umidade, que pode alterar consideravelmente o volume da peça ou produto confeccionado.

Inflamabilidade, esta propriedade está diretamente relacionada à composição química do polímero.

Propriedades Térmicas, a condutividade térmica dos materiais poliméricos é fundamental para conhecer a quais temperaturas (de processamento e de uso contínuo) o material pode ser submetido sem que haja danos ou que ele inicie processo de deformação térmica.

Propriedades Mecânicas, são propriedades que se referem à quanto de deformação por aplicação de força e/ou alongamento através da tensão, cisalhamento, tração, compressão e pressão o material resiste sem que se deforme ou haja ruptura das cadeias.

Propriedades Elétricas, esta propriedade refere-se a capacidade e facilidade ou não de o polímero conduzir corrente elétrica, para poder definir algumas aplicações específicas onde essa propriedade se faz necessária, ou ao contrário, evitar aplicações, quando esta propriedade pode causar acidentes, como por exemplo no recobrimento de cabos e fios elétricos.

Propriedades Ópticas, estão ligadas à passagem de luz através do material, todos materiais poliméricos possuem capacidade de possibilitar a passagem de luz através de suas moléculas, contudo, existem alguns que permitem maior ou menor capacidade.

Propriedades Ecológicas, alguns materiais poliméricos possuem propriedades que os tornam ecologicamente corretos, são os chamados polímeros biodegradáveis, ou seja, materiais que se degradam com maior facilidade no meio ambiente. Alguns exemplos de polímeros são as sacolas de supermercados, fracos para cosméticos, tubulação para gás dentre outros.

QUESTÃO 05

R: A síntese de materiais compósitos se dá por misturar compostos de naturezas diferentes com o intuito de imprimir novas propriedades aos materiais, as fases dos compósitos são chamadas de matriz – que pode ser cerâmica, polimérica e metálica – e a fase dispersa – geralmente fibras ou partículas que servem como carga.

Temos também compósitos naturais: Madeira e ossos, compósitos artificiais: Fibra de vidro + polímeros - As fibras de vidro são embutidas no interior de um material polimérico, e compósito resultante: Rígido, resistente e dúctil e com baixa densidade.

Alguns exemplos de compósitos são: concreto, fibra de vidro, fibra de carbono dentre outros.

QUESTÃO 06

R: Muitos compostos plásticos que são derivadas de polímeros, são mais usadas devido às vantagens que apresentam. Elas são obtidas a baixo custo, são impermeáveis, flexíveis e ao mesmo tempo são resistentes a impactos. O grande problema está no descarte desses compostos, que muitas vezes é feito em locais inapropriados, o fato de não serem biodegradáveis faz com que se acumulem no ambiente, conservando por muitos anos suas propriedades físicas, já que possuem elevada resistência. Segundo estimativas são necessários de 100 a 150 anos para que os polímeros sejam degradados no ambiente. Com isso, a poluição causada pelos polímeros se tornou uma preocupação em nosso país e em todo o mundo.