Questões sobre Física de Materiais

Avalie as afirmações que seguem com base no tema “Resistência dos materiais”.

I. Extensão é uma grandeza física que permite definir os esforços internos de maneira independente das dimensões e da geometria do corpo sólido ou da massa líquida.

II. Tensão é uma grandeza física que permite definir os esforços internos de maneira independente das dimensões e da geometria do corpo sólido ou da massa líquida.

III. Deformação é uma grandeza física que permite definir os esforços internos de maneira independente das dimensões e de geometria do corpo sólido ou da massa líquida.

Está correto o que se afirma em:

• A. I, apenas
• B. I e III, apenas
• C. II e III, apenas
• D. I, II e III
• E. II apenas

Após a leitura do enunciado apresentado a seguir, identifique a afirmação correta: Um motor de combustão interna, monocilíndrico tem o diâmetro do cilindro com 82mm, e o pistão se desloca do ponto morto superior até o ponto morto inferior (curso) em 8,2cm.

Qual o valor em litros do volume varrido por este pistão?

• A. 0,00433 litros
• B. 0,0433 litros
• C. 0,432 litros
• D. 4,32 litros

Considere a situação a seguir.

Um estudante tem um pai apaixonado por carros antigos e que sempre comparece a eventos em que alguns desses veículos são expostos. Em uma oportunidade de acompanhar seu pai, o estudante percebe que tais veículos possuem uma lataria muito mais resistente que a dos carros atuais.

 Isso se deve principalmente por causa da:

• A. economia das montadoras de veículos, que diminuem a resistência deles, prejudicando assim os compradores atuais de veículos, quando em comparação com os carros antigos.
• B. sustentabilidade, uma vez que quanto mais grossas as peças utilizadas nos veículos maior será a degradação do ambiente e a dificuldade de descartar os materiais.
• C. segurança dos passageiros, uma vez que ao reduzir a resistência do material, em uma colisão, o tempo de impacto aumenta, reduzindo a força aplicada.
• D. melhoria da aerodinâmica do veículo, uma vez que as peças mais frágeis aumentam a força de empuxo e a sustentação sobre ele.

• A. Aço.
• B. Ferro fundido.
• C. Alumínio.
• D. Cobre.
• E. Concreto.

Muitas propriedades dos materiais estão intrinsecamente ligadas a suas microestruturas. Materiais, como o óxido de zircônio, podem apresentar-se quebradiços, ser utilizados na forma de pó e servir como sensores de presença de oxigênio. Para isso, será necessário algum tratamento térmico ou inclusão de um elemento de liga que funcione como modificador da sua microestrutura. Dessa forma, os diagramas de fases podem fornecer informações importantes sobre as fases presentes, por exemplo, em uma liga metálica. A figura abaixo apresenta o diagrama de fases no equilíbrio para ligas de Ag-Cu.

Considerando as informações e o diagrama de fases acima apresentados, julgue os itens subsequentes.

Caso uma liga de prata com 20% em massa de cobre seja mantida a 500 °C, a microestrutura dessa liga apresentará uma fração mássica da fase alfa, rica em cobre, próxima de 80%.

• C. Certo
• E. Errado

Muitas propriedades dos materiais estão intrinsecamente ligadas a suas microestruturas. Materiais, como o óxido de zircônio, podem apresentar-se quebradiços, ser utilizados na forma de pó e servir como sensores de presença de oxigênio. Para isso, será necessário algum tratamento térmico ou inclusão de um elemento de liga que funcione como modificador da sua microestrutura. Dessa forma, os diagramas de fases podem fornecer informações importantes sobre as fases presentes, por exemplo, em uma liga metálica. A figura abaixo apresenta o diagrama de fases no equilíbrio para ligas de Ag-Cu.

Considerando as informações e o diagrama de fases acima apresentados, julgue os itens subsequentes.

Em se tratando de ligas metálicas, as transformações de fases no estado sólido podem gerar expansões volumétricas quando a peça está em um processo de resfriamento lento, tal como ocorre no caso dos aços, quando a austenita se transforma em perlita.

• C. Certo
• E. Errado

Conhecer as propriedades dos materiais é de extrema importância para sua seleção e aplicação. As propriedades de tenacidade e resiliência podem ser definidas, respectivamente, por:

• A. capacidade do material deformar-se plasticamente e absorver energia antes da ruptura; capacidade de um metal absorver energia quando deformado elasticamente e devolvê-la quando descarregado do esforço que provocou a deformação.
• B. capacidade de um metal absorver energia quando deformado elasticamente e devolvê-la quando descarregado do esforço que provocou a deformação; capacidade do material deformar-se plasticamente e absorver energia antes da ruptura.
• C. capacidade do material deformar-se plasticamente e absorver energia antes da ruptura; medida da rigidez do material, ou seja, é uma característica que o material possui de resistir à deformação elástica.
• D. capacidade de um metal absorver energia quando deformado elasticamente e devolvê-la quando descarregado do esforço que provocou a deformação; medida da rigidez do material, ou seja, é uma característica que o material possui de resistir à deformação elástica.
• E. medida da rigidez do material, ou seja, é uma característica que o material possui de resistir à deformação elástica; capacidade de um metal absorver energia quando deformado elasticamente e devolvê-la quando descarregado do esforço que provocou a deformação.

Em relação à natureza e fundamentos que regem o comportamento dos dispositivos semicondutores, é INCORRETO afirmar:

• A.

  Nos semicondutores existem dois tipos de portadores de cargas: lacunas e elétrons.

• B.

  Um material semicondutor tipo N tem como portadores majoritários as lacunas.

• C.

  Em uma junção PN de germânio, a barreira de potencial varia entre 0,2 e 0,3 V.

• D.

  Um material semicondutor dopado com impurezas pentavalentes tem como portadores majoritários os elétrons.

• E.

  Nos semicondutores, devido ao fenômeno térmico, pares elétron-lacunas são gerados permanentemente, mas desaparecem simultaneamente pelo processo da recombinação.

O petróleo, para se acumular no reservatório, deve deslocar- -se desde a rocha geradora. Nesse contexto, afirma-se que

• A.

  a primeira acumulação de petróleo na armadilha, após o deslocamento através do reservatório, caracteriza o fenômeno de migração primária.

• B.

  a estratificação dos fluidos, água, petróleo e gás, dentro do reservatório, indica que ocorreram três fases de migração, respectivamente do gás, do óleo e da água.

• C.

  a migração secundária ocorre dentro do reservatório, sendo responsável pela acumulação dos hidrocarbonetos na armadilha.

• D.

  a migração entre rocha geradora e rocha reservatório só ocorre se essas duas rochas estiverem em contato direto.

• E.

  a expulsão do petróleo da rocha geradora caracteriza o processo de migração, que só ocorre quando a geradora for uma rocha porosa e permeável.

Com relação aos ensaios, os materiais classificam-se como destrutivos e não destrutivos. Assinale a alternativa que apresenta um ensaio que NÃO pertence à classe dos destrutivos.

• A. Tração.
• B. Dureza.
• C. Líquido penetrante.
• D. Fluência.
• E. Fadiga.