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PRV - Prova Entrega 25 jun em 23:59 Pontos 4 Perguntas 12 Disponível 18 jun em 0:00 - 25 jun em 23:59 Limite de tempo 180 Minutos Instruções Olá, Aluno A prova será composta por 10 questões objetivas valendo 0,2 pontos cada, além de 2 questões dissertativas valendo 1 ponto cada. Totalizando 4 pontos, que serão somados com as atividades realizadas durante o trimestre. Lembrando que a prova terá um prazo de 3 horas para realização a partir do momento que você acessa-la. Boa Prova! 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 1/28 Histórico de tentativas Tentativa Tempo Pontuação MAIS RECENTE Tentativa 1 42 minutos 1,6 de 4 * * Algumas perguntas ainda não avaliadas Pontuação deste teste: 1,6 de 4 * * Algumas perguntas ainda não avaliadas Enviado 25 jun em 21:12 Esta tentativa levou 42 minutos. Pergunta 1 0,2 / 0,2 pts Os silicatos são materiais compostos principalmente por silício e oxigênio, os dois elementos mais abundantes na crosta terrestre; consequentemente, a maior parte dos solos, rochas, argilas e areia enquadram-se na classificação de silicatos. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 2/28 https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509/history?version=1 https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509/history?version=1 A asserção I é falsa e a II, verdadeira se a II justificar a I. I - A unidade fundamental que compõe os silicatos são os tetraedros de sílica, SiO4, que são, junto com os óxidos, as unidades fundamentais que compõem a Terra. II - A capacidade da sílica de formar compostos com diferente grau de complexidade faz que pelo menos 80% dos minerais comuns pertençam a essa classe. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 3/28 Correto! A asserção I é verdadeira e a II falsa. As asserções I e II são falsas. As asserções I e II são verdadeiras. A asserção I é falsa, se a II for falsa. Pergunta 2 0,2 / 0,2 pts Os aços produzidos em maiores quantidades se enquadram na classificação de baixo teor de carbono. Normalmente, esses aços contêm no geral menos que aproximadamente 0,25%p C e não passam por tratamentos térmicos realizados para formar martensita (concentração de carbono baixa e não se forma). 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 4/28 Correto! I - O processo para aumento da resistência é obtido por trabalho a frio, e as microestruturas consistem nos constituintes ferrita e perlita. II - Essas ligas apresentam relativamente baixa dureza e baixa resistência, mas ductilidade e tenacidade excepcionais; além disso, elas são usináveis, soldáveis e, de todos os aços, são os de menor custo para serem produzidos. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 5/28 As asserções I e II são verdadeiras. A asserção I é falsa e a II, verdadeira se a II justificar a I. As asserções I e II são falsas. A asserção I é falsa, se a II for verdadeira. As asserções I e II são verdadeiras se a II justificar a I. Pergunta 3 0,2 / 0,2 pts O carbono, é elemento que pode existir na forma de grafita e na forma de diamante. Como pode a mesma composição química ter característica tão distintas? Vejam só, o grafite é bem macio, enquanto que o diamante é um dos materiais mais duros na natureza. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 6/28 Correto! A asserção I é verdadeira e a II falsa. I - O carbono é um elemento que existe em duas formas alotrópicas — diamante e grafita, assim como no estado amorfo. II - Muitos pesquisadores consideram que o Carbono se enquadra nas tradicionais classificações dos materiais, sendo um metal ou uma cerâmica. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 7/28 As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não justifica a I. As asserções I e II são falsas. A asserção I é falsa, se a II for falsa. A asserção I é falsa e a II, verdadeira e a II justifica a I. Pergunta 4 0,2 / 0,2 pts O corpo de prova é preso por suas extremidades, nas garras de fixação do dispositivo de testes. A máquina de ensaio de tração alonga o corpo de prova, em uma taxa constante crescente, medindo precisamente os alongamentos resultantes. O resultado do ensaio é registrado como a carga ou força em função do alongamento. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 8/28 I - Quando as deformações não ultrapassam o limite de proporcionalidade (ponto P), a relação entre a tensão e a deformação deixa de ser linear (região de DEFORMAÇÃO ELÁSTICA), produzindo-se deformação permanente → a chamada DEFORMAÇÃO PLÁSTICA. II - Deformação elástica: é reversível, ou seja, quando a carga é retirada, o corpo de prova volta às suas dimensões originais. Sob carga, as distâncias interatômicas se expandem, mas são ocupam novas posições na rede cristalina. Na curva σ x ε, a região elástica é a parte linear inicial do gráfico. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 9/28 A asserção I é falsa, se a II for falsa e a III verdadeira. As asserções I, II e III são verdadeiras. As asserções I e III são verdadeiras e a II falsa. A asserção I é falsa e a II, verdadeira se a II justificar a III. Correto! As asserções I e III são falsas. Pergunta 5 0,2 / 0,2 pts III - Deformação plástica: é irreversível, ou seja, quando a carga é retirada, o corpo de prova não recupera as suas dimensões originais. Sob carga, os átomos mantêm suas posições em relação aos vizinhos originais. Quando temos mais que um tipo de cátion para o compostos cerâmicos, como no caso de dois tipo de cátions (representados por A e B), suas fórmulas químicas podem ser designadas como 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 10/28 AmBnXp. Como exemplo, podemos citar o titana de bário (BaTiO3). I - Em temperaturas acima de 120°C (248°F), a estrutura cristalina é cúbica. O material, quando submetido a temperaturas maiores que 120°C (248°F), apresenta a estrutura cristalina e cúbica II - Os íons Ba2+ estão localizados em todos os oito vértices do cubo, enquanto um único íon Ti4 está no centro do cubo, com os íons O2– localizados no centro de cada uma das seis face Com base nas asserções I e II, marque a alternativa correta: 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 11/28 A asserção I é falsa e a II, verdadeira se a II justificar a I. A asserção I é falsa, se a II for falsa. Correto! As asserções I e II são verdadeiras. A asserção I é falsa e a II verdadeira. As asserções I e II são falsas. Pergunta 6 0,2 / 0,2 pts Os metais não cristalizam no sistema hexagonal simples porque o fator de empacotamento é muito baixo. Entretanto, cristais com mais de um tipo de átomo cristalizam neste sistema. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 12/28 A asserção I é verdadeira e a II falsa. A asserção I é falsa e a II, verdadeira se a II justificar a I. A asserção I é falsa, se a II forfalsa. Correto! As asserções I e II são falsas. As asserções I e II são verdadeiras. I - O sistema Hexagonal Compacta é mais comum no Mg e Zn. Na HC cada átomo de uma dada camada está diretamente no centro dos interstícios formados entre as camadas internas. II - Cada átomo tangencia 6 átomos da camada de cima, 3 átomos no seu próprio plano e 2 na camada de baixo do seu plano. O número de coordenação para a estrutura HC é 12, e, portanto, o fator de empacotamento é o mesmo da CFC 0,74. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 13/28 Pergunta 7 0,2 / 0,2 pts Na difusão volumétrica ocorre quando os átomos se movem, através do cristal de uma posição cristalina ou intersticial para outra. E com isso, devido aos átomos vizinhos, a energia de ativação é alta e a difusão é lenta. I - A Sinterização pode ser definida, como a transformação de um pó em uma peça cerâmica sólida, previamente conformada, acompanhada por retração da peça, combinada com a 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 14/28 A asserção I é verdadeira e a II falsa. A asserção I é falsa, se a II for falsa. As asserções I e II são verdadeiras. A asserção I é falsa e a II, verdadeira se a II justificar a I. Correto! As asserções I e II são falsas. Pergunta 8 0 / 0,2 pts diminuição e formação de ligações fortes entre partículas adjacentes. II - Para obtermos o processo da difusão, uma das variáveis que ajudam é o tempo, ou seja, em um sentido macroscópico, a quantidade de um elemento que é transportado no interior de outro elemento é uma função do tempo. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 15/28 O Sílex, figura abaixo, foi um dos materiais muitíssimos utilizado pelos homens na Idade da Pedra. Confeccionavam principalmente armas e suas lascas eram aproveitadas para fabricar objetos cortantes ou as poliam para construção de outras ferramentas. Figura 5: Sílex I - Nesta época, a aplicação desses materiais era um processo bem peculiar, que envolvia decidir, entre um, as pouquíssimas opções, o que mais se adequava a uma dada aplicação em virtude das suas características. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 16/28 A asserção I é falsa e a II, verdadeira e a II justifica a I. A asserção I é falsa, se a II, for falsa. As asserções I e II são falsas. Resposta correta As asserções I e II são verdadeiras. Você respondeu As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não justifica a I. Pergunta 9 0,2 / 0,2 pts II - A evolução tecnológica que possibilita termos uma existência tão confortável e está diretamente relacionado ao acesso aos materiais adequados. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 17/28 As moléculas dos polímeros como cadeias lineares, desprezando-se o arranjo em zigue- zague dos átomos da cadeia principal. As ligações simples na cadeia são capazes de sofrer rotações e flexões em três dimensões. Características que tornam os polímeros materiais muito flexíveis com uma gama imensa de aplicações. I - (a), o átomo mais à direita pode localizar-se em qualquer posição sobre o círculo tracejado, e ainda assim subtender um ângulo de 109° com a ligação entre os outros dois átomos. Segmentos de cadeia em linha reta e retorcidos são gerados quando os átomos na cadeia principal estão posicionados como em (b) e (c), respectivamente. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 18/28 Correto! A asserção I é verdadeira e a II falsa. A asserção I é falsa, se a II for falsa. A asserção I é falsa e a II, verdadeira se a II justificar a I. As asserções I e II são falsas. As asserções I e II são verdadeiras. Pergunta 10 0 / 0,2 pts II - Os polímeros consistem em pequenos números de cadeias moleculares, cada uma das quais pode dobrar, enrolar e contorcer. Além de terem características mecânicas e térmicas em função da habilidade da cadeia, as vezes tem dificuldade de sofrer rotações, em resposta as tensões aplicadas. Na maioria dos materiais, enfatizando os metálicos, nos processos e sistemas metalúrgicos 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 19/28 e de materiais de interesse, o equilíbrio de fases envolve apenas fases sólidas. O estado do sistema é refletido nas características da microestrutura, o que inclui necessariamente não apenas as fases presentes e suas composições, mas, além disso, as quantidades relativas das fases e seus arranjos ou distribuições espaciais. I - Para entendermos um diagrama de fases, estando em equilíbrio, é necessário que tenhamos pelo menos três tipos de informações disponíveis: (1) as fases que estão presentes, (2) as composições dessas fases e (3) as porcentagens ou frações das fases. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 20/28 Você respondeu As asserções I e II são verdadeiras se a II justificar a I. A asserção I é falsa, se a II for verdadeira. Resposta correta As asserções I e II são verdadeiras. As asserções I e II são falsas. A asserção I é falsa e a II, verdadeira se a II justificar a I. Pergunta 11 Não avaliado ainda / 1 pts II - Na liga do diagrama acima com composição de 60%p Ni–40%p Cu a 1100ºC est localizada no ponto A. Uma vez que esse ponto está na região α, apenas a fase α estará presente. Contudo, uma liga com 35%p Ni–65%p Cu a 1250ºC (ponto B) consiste tanto na fase α quanto na fase líquido em equilíbrio. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 21/28 Sua Resposta: Conforme vimos no capítulo 8, o uso de materiais compósitos, em substituição aos materiais metálicos, das aeronaves Boeing 777, Airbus A- 380 e do Embraer 170, vem crescendo a cada ano. Faça um levantamento dos materiais compósitos utilizados na Indústria aeronáutica, com suas composições e características, justificando o motivo do emprego deles. Os materiais compósitos são amplamente utilizados na indústria aeronáutica devido às suas propriedades superiores em relação aos materiais metálicos tradicionais. A seguir, apresento um levantamento dos principais materiais compósitos utilizados, suas composições, características e justificativas para seu emprego: 1. Fibra de Carbono Reforçada com Polímero (CFRP) 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 22/28 Composição: Fibra de carbono Matriz de resina epóxi Características: Alta resistência à tração e compressão Baixa densidade (leveza) Boa resistência à fadiga e corrosão Excelente estabilidade dimensional Justificativa: O CFRP é utilizado por sua alta relação resistência/peso, o que é crucial para reduzir o peso da aeronave e, consequentemente, o consumo de combustível. Além disso, sua resistência à corrosão aumenta a durabilidade das estruturas aeronáuticas. 2. Fibra de Vidro Reforçada com Polímero (GFRP) Composição: Fibra de vidro 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 23/28 Matriz de resina epóxi ou poliéster Características: Boa resistência mecânica Resistência à corrosão Isolamento elétrico Menor custo em comparaçãocom a fibra de carbono Justificativa: O GFRP é usado em componentes onde a máxima resistência não é tão crítica quanto o custo e a resistência à corrosão. É comum em partes internas da aeronave e em estruturas secundárias. 3. Fibra de Aramida Reforçada com Polímero (AFRP) Composição: Fibras de aramida (Kevlar) Matriz de resina epóxi Características: 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 24/28 Alta resistência ao impacto Boa resistência à tração Leveza Não condutivo Justificativa: A AFRP é utilizada em áreas onde a resistência ao impacto é essencial, como em blindagens e em áreas sujeitas a detritos em alta velocidade. Sua leveza também contribui para a redução do peso total da aeronave. 4. Compósitos de Matriz Metálica (MMC) Composição: Fibras de cerâmica ou carbono Matriz metálica (alumínio, titânio, magnésio) Características: Alta resistência à temperatura Boa resistência ao desgaste Alta rigidez 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 25/28 Justificativa: Os MMCs são empregados em componentes que operam em altas temperaturas, como partes de motores e sistemas de exaustão. Sua capacidade de manter a integridade estrutural sob condições extremas é fundamental para a segurança e eficiência da aeronave. 5. Compósitos de Matriz Cerâmica (CMC) Composição: Fibras de cerâmica (carboneto de silício, óxido de alumínio) Matriz cerâmica Características: Excelente resistência a altas temperaturas Alta resistência ao desgaste e corrosão Baixa densidade Justificativa: Os CMCs são utilizados principalmente em 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 26/28 Pergunta 12 Não avaliado ainda / 1 pts componentes de motores a jato e sistemas de exaustão, onde as temperaturas podem ser extremamente altas. Eles proporcionam uma alternativa mais leve e durável em comparação com os metais tradicionais. Conclusão O uso de materiais compósitos na indústria aeronáutica é justificado pela combinação de alta resistência, leveza e resistência à corrosão, que são essenciais para melhorar a eficiência do combustível, aumentar a durabilidade e reduzir os custos de manutenção das aeronaves. Cada tipo de compósito é escolhido com base nas exigências específicas de desempenho e ambiente de operação dos diferentes componentes da aeronave. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 27/28 Sua Resposta: Pontuação do teste: 1,6 de 4 * Algumas perguntas ainda não avaliadas Os materiais cerâmicos apresentam boa resistência ao calor e são bons isolantes térmicos. Identifique um material cerâmico reciclável e mostre todo seu fluxo de fabricação e reciclagem. Os vidros tradicionais são misturas de óxidos e devem ser classificados como materiais cerâmicos. 25/06/2024, 21:13 PRV - Prova: 2024B - Ciências dos Materiais (70457) - Eng. Civil https://ucaead.instructure.com/courses/70457/quizzes/373509 28/28