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ORION1

13/02/2023

Ciências dos Materiais - AP2 Atividade Prática de Aprendizagem [com feedback positivo]

De acordo com a primeira lei de Fick difusão em estado estacionário analise o caso abaixo:

Uma placa de ferro está exposta a 500°C a uma atmosfera carbonetante em um de seus lados e a uma atmosfera descarbonetante no outro lado. Se uma condição de regime estacionário é atingida, calcule o fluxo de difusão do carbono através da placa, dado que as concentrações de carbono nas posições a 10 mm e a 20 mm abaixo da superfície são 1,5 e 1,1 Kg/m³ respectivamente. Considere um coeficiente de difusão de 3 x 10-¹¹ m²/s nessa temperatura.

 
 
 
 
 
ATIVIDADE RESOLVIDA [COM FEEDBACK POSITIVO] 
 

Ciências dos Materiais 
AP2 Atividade Prática de Aprendizagem
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10/02/2023

Questionários Estruturas de Concreto Armado II [RESOLVIDOS]

Questionário 01 

Os reservatórios são elementos utilizados para abastecimento compostos por um conjunto de placas ou lajes interligadas, seu dimensionamento pode ser realizado pelo método simplificado. Explicar de forma sucinta as maneiras de calcular os esforço solicitantes que atuam nas peças estruturais das caixas d’água, pelo método simplificado.

Para o dimensionamento as caixas d’água são consideradas compostas por várias placas isoladas, ou seja, lajes (paredes, tampa e fundo), e entre elas considera-se, para efeitos de cálculo, as seguintes vinculações: 

a. Tampa apoiada nas paredes; 

b. Engastamento entre paredes; 

c. Fundo engastado nas paredes.

Para o dimensionamento as caixas d’água são consideradas compostas por várias placas isoladas, ou seja, lajes (paredes, tampa e fundo), lembrando que não se considera peso próprio da estrutura. considera-se, para efeitos de cálculo, as seguintes vinculações: a. Tampa apoiada nas paredes; b. Engastamento entre paredes, porém apoiadas na tampa; c. Fundo engastado nas paredes.

 
  Para o dimensionamento as caixas d’água são consideradas compostas por várias placas isoladas, ou seja, lajes (paredes, tampa e fundo), e entre elas considera-se, para efeitos de cálculo, as seguintes vinculações: a. Tampa apoiada nas paredes; b. Engastamento entre paredes, porém apoiadas na tampa; c. Fundo apoiado nas paredes. 


  Para o dimensionamento as caixas d’água são consideradas compostas por várias placas interligadas, ou seja, elemento cúbico. 


  Para o dimensionamento as caixas d’água são consideradas compostas por várias placas isoladas, ou seja, lajes (paredes, tampa e fundo), e entre elas considera-se, para efeitos de cálculo, as seguintes vinculações: a. Tampa engastada nas paredes; b. Apoio entre paredes, porém engastada na tampa; c. Fundo engastado nas paredes.
 
Os reservatórios são elementos utilizados para abastecimento compostos por um conjunto de placas ou lajes interligadas, seu dimensionamento pode ser realizado pelo método simplificado. Para o reservatório de concreto armado indicado abaixo, calcular os momentos atuantes na placa no fundo. Revestimento (impermeabilização e acabamento) igual a 1 kN/m². Considerar que o reservatório será elevado. Realize o cálculo pelo processo simplificado.




  Mx=6,55 kN.m/m ;Mx,= 2,86 kN.m/m ;My=16,17 kN.m/m; My,=10,69 kN.m/m.
  Mx=6,86 kN.m/m ;Mx,= 3,36 kN.m/m ;My=15,13 kN.m/m; My,=7,76 kN.m/m.
  Mx=8,07 kN.m/m ;M'x,= 18,70 kN.m/m ;My=5,91 kN.m/m; M'y,=16,79 kN.m/m.
  Mx=9,65 kN.m/m ;Mx,= 22,37 kN.m/m ;My=7,07 kN.m/m; My,=20,28 kN.m/m.
  Mx=7,45 kN.m/m ;Mx,= 3,71 kN.m/m ;My=18,23 kN.m/m; My,=10,69 kN.m/m.
 
Os projetos de escada devem oferecer segurança e qualidade ao usuário, desta forma, é necessário que o projetista adote as condições de apoio adequado considerando a viabilidade técnica e financeira da estrutura em questão. Qual o modelo estático da escada abaixo com vãos apoiados nas vigas (1, 2 e 3), considerando as vigas como elementos de apoio.

Considera-se que a laje 1 esteja apoiada nas vigas 1 e laje 2. Já a laje 2 é considerada apoiada na viga 3 e na viga 2.
 Considera-se que a laje 2 esteja apoiada nas vigas 3 e viga 2. A laje 1 é considerada apoiada na viga 1 e na laje 2. A reação de apoio da laje 1 na laje 2, é considerada uniformemente distribuída.
 Considera-se que a laje 1 esteja apoiada nas vigas 1 e 2. Já a laje 2 é considerada apoiada na viga 3 e na laje 1. A reação de apoio da laje 2 na laje 1, é considerada uniformemente distribuída.
 Considera-se que a laje 1 esteja apoiada nas vigas 1 e 2. A laje 2 é considerada apoiada na viga 3 e na viga 2.
 Considera-se que a laje 1 esteja apoiada nas vigas 1 e 2. Já a laje 2 é considerada apoiada na viga 3 e na laje 1. A reação de apoio da laje 2 na laje 1, é considerada concentrada.
 
Os projetos de escada devem oferecer segurança e qualidade ao usuário, desta forma, é necessário que o projetista realize um detalhamento das armaduras de forma correta, considerando a viabilidade de execução aliado aos conceitos físicos vistos em aula. Explique de forma sucinta a diferença entre as formas de armações do tipo a) e do tipo b) da figura abaixo, bem como o que elas podem acarretar para a estrutura da escada.

  Empuxo no vazio é caracterizado em barras de aço com mudanças de direção, quando as mesmas ficam sujeitas a um esforço de tração fazendo com que tendam a se retificar (voltar a configuração reta), gerando assim, tensões internas inferiores àquela que o cobrimento da armadura é capaz de suportar, ilustrado no item a). O empuxo ao vazio pode ser contornado com a quebra de continuidade das barras da armadura sujeitas à tração ilustrada no item b). 

Empuxo no vazio é caracterizado em barras de aço com mudanças de direção, quando as mesmas ficam sujeitas a um esforço de tração fazendo com que tendam a se retificar (voltar a configuração reta), gerando assim, tensões internas superiores àquela que o cobrimento da armadura é capaz de suportar, ilustrado no item a). O empuxo ao vazio não pode ser contornado com a quebra de continuidade das barras da armadura sujeitas à tração ilustrada no item b), necessita-se aumentar o cobrimento.

Empuxo no vazio é caracterizado em barras de aço com mudanças de direção, quando as mesmas ficam sujeitas a um esforço de tração fazendo com que tendam a se retificar (voltar a configuração reta), gerando assim, tensões internas superiores àquela que o cobrimento da armadura é capaz de suportar, ilustrado no item b). O empuxo ao vazio pode ser contornado com a quebra de continuidade das barras da armadura sujeitas à tração ilustrada no item a).

Empuxo no vazio é caracterizado em barras de aço com mudanças de direção, quando as mesmas ficam sujeitas a um esforço de tração fazendo com que tendam a se retificar (voltar a configuração reta), gerando assim, tensões internas superiores àquela que o cobrimento da armadura é capaz de suportar, ilustrado no item a). O empuxo ao vazio pode ser contornado com a quebra de continuidade das barras da armadura sujeitas à tração ilustrada no item b).

Empuxo no vazio é caracterizado em barras de aço com mudanças de direção, quando as mesmas ficam sujeitas a um esforço de compressão fazendo com que tendam a se retificar (voltar a configuração reta), gerando assim, tensões internas superiores àquela que o cobrimento da armadura é capaz de suportar, ilustrado no item a). O empuxo ao vazio pode ser contornado com a quebra de continuidade das barras da armadura sujeitas à tração ilustrada no item b).

 
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09/02/2023

Q01 - Questionário 01 - Ciências dos Materiais [ATIVIDADE RESOLVIDA]

  Pergunta 1] O que caracteriza uma estrutura cristalina?


  Desordenação atômica, sendo impossível prever uma geometria a longo alcance.
  Fase sólida rapidamente resfriada de seu líquido correspondente.
  Arranjo periódico, que se repete, ao longo do material.
  Baixa energia necessária para o material mudar de fase.
  Formação de longas cadeias moleculares, com ligações covalentes entre seus átomos.
 
Pergunta 2] Em metais, não há restrição quanto ao número de e à posição de átomos vizinhos durante o empacotamento. Desta forma, podem ser produzidas estruturas:


  Cúbica de Base Centrada, Cúbica de Corpo Centrado e Hexagonal Compacta.
  Cúbica de Face Centrada, Cúbica de Base Centrada e Hexagonal Compacta.
  Cúbica de Base Centrada, Cúbica de Corpo Centrado e Cônica Compacta.
  Cúbica de Face Centrada, Cúbica de Corpo Centrado e Hexagonal Compacta.
  Cúbica de Face Centrada, Cúbica de Corpo Centrado e Cônica Compacta.
 
Pergunta 3] O ferro possui uma estrutura cristalina CCC (2 átomos por célula unitária), um raio atômico de 0,124 nm, e um peso atômico de 55,85 g/mol. Sua densidade teórica é de:


  3,8 g / cm³
  2,7 g / cm³
  5,3 g / cm³
  7,9 g / cm³
  4,1 g / cm³
 
Pergunta 4] Qual o fator de empacotamento atômico para uma estrutura cúbica de corpo centrado?


  0,58
  0,68
  0,52
  0,74
  0,62

 

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02/02/2023

Q04 - Questionário 04 - Estática e Mecânica dos Sólidos II [RESOLVIDO]

Qual é o ponto que apresenta a maior tração?


B

C

E

A

D

 

Qual é o ponto que apresenta a maior compressão?

A

D

C

E

B

 

Considerando o estado plano de tensões e dado os valores abaixo.

Qual o valor da tensão principal máxima?

150,76mPa

130,76mPa

120,76mPa

140,76mPa

160,76mPa


Considerando o estado plano de tensões e dado os valores abaixo.

-11,76mPa

-10,76mPa

-13,76mPa

-12,76mPa

-14,76mPa


 
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26/01/2023

Q03 - Questionário 03 - Estática e Mecânica dos Sólidos II [RESOLVIDO]

Dado o momento fletor = 2000kN.cm, o momento de inércia = 22500cm4 e a altura de uma seção retangular = 30cm. Qual a máxima tensão de tração ocasionada pela flexão.

2,33kN/cm²

1,33kN/cm²

5,33kN/cm²

3,33kN/cm²

4,33kN/cm²
 
Dado o momento fletor = 2000kN.cm, o momento de inércia = 22500cm4 e a altura de uma seção retangular = 30cm. Qual a máxima tensão de compressão ocasionada pela flexão.

- 5,33kN/cm²

-1,33kN/cm²

- 4,33kN/cm²

-2,33kN/cm²

-3,33kN/cm²
 
Dado o momento fletor = 2000kN.cm, o momento de inércia = 22500cm4, a altura de uma seção retangular = 30cm e a largura da seção retangular =10cm. Supondo que nesta seção está agindo também uma força de 20kN de compressão no centro de gravidade. Qual a máxima tensão de tração ocasionada pela flexão composta?

4,26kN/cm²

2,26kN/cm²

5,26kN/cm²

1,26kN/cm²

Dado o momento fletor = 2000kN.cm, o momento de inércia = 22500cm4, a altura de uma seção retangular = 30cm e a largura da seção retangular =10cm. Supondo que nesta seção está agindo também uma força de 20kN de compressão no centro de gravidade. Qual a máxima tensão de compressão ocasionada pela flexão composta?

2,4kN/cm²

3,4kN/cm²

4,4kN/cm²

1,4kN/cm²

5,4kN/cm²

 

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24/01/2023

Qual a cor do revenimento das Molas?

 Revenimento 

 É o tratamento térmico que se faz nos aços já temperados, com a finalidade de diminuir a sua fragilidade, isto é, torná-los menos quebradiços. Segundo Chiaverini (2006), revenimento é o tratamento térmico caracterizado pelo reaquecimento abaixo da zona crítica que normalmente é realizado sempre após o tratamento térmico da têmpera, tendo como objetivo básico aliviar as tensões internas e diminuir a fragilidade da martensita, eliminando a maioria dos inconvenientes produzidos por esta; além de aliviar ou remover as tensões internas, corrige a excessiva dureza do material, aumentando a ductibilidade e a resistência ao choque. 

Etapas do revenimento

Dependendo da temperatura, o revenimento apresentará aspectos diferentes (CHIAVERINI, 2006):

•Abaixo de 120ºC: a martensita, saturada de carbono, começa a liberar esse elemento na forma de carbonetos complexos (Fe12C5) progressivamente. Ocorre somente um distencionamento da martensita, e não um revenimento propriamente dito. O aspecto metalográfico praticamente não muda.
•Entre 120 e 250ºC: esta é a zona para o revenimento de alta resistência ao corte. A medida que a temperatura aumenta as tensões internas diminuem o que melhora a resistência ao choque, começa o aparecimento de microestrutura de martensita revenida e a dureza em aços comuns é da ordem de 65 – 60 HRc.
•Entre 250 a 300ºC: zona de resistência ao choque e menor dureza. As tensões internas diminuem mais ainda pois nesta fase começa a surgir uma microestrutura mesclada de martensita e troostita, a dureza cai para 50 – 60 HRc.
•Entre 300 a 400ºC: zona de melhor resistência ao choque. A recuperação da microestrutura metaestável promove elevada resistência ao choque e impactos, pois, com dureza na ordem de 35- 50 HRc, é ótima para aplicações de matrizes de estampos, punções, molas, etc. A microestrutura de troostita com sorbita, apresenta ao microscópio a revelação mais escura.
•Entre 400 a 600ºC: zona de aumento significativo de ductubilidade e menor dureza. Nesta faixa de temperatura ocorre a diminuição rápida da dureza, pois, a microestrutura predominante de sorbita com esferoidita deixa o material com tensões internas bem diminuídas. A dureza situa-se entre 15 a 35 HRc.
•Revenimento entre 600 a 700ºC: praticamente só existe esferoidita, pois, a dureza é comparada a de um material normalizado. A temperatura de revenimento pode ser escolhida de acordo com a combinação das propriedades mecânicas que se deseja de aço temperado.

Processo do Revenimento

Geralmente é feito em fornos controlando-se a temperatura com pirômetro. O forte calor que desprende do bloco, aquece lentamente a peça, produzindo nesta uma coloração que varia à medida que a temperatura aumenta. Essas cores, as quais possibilitam identificar a temperatura da peça, são denominadas cores de revenimento.

Qual a cor do revenimento das Molas?

As molas passam por revenimento com temperaturas entre 300 a 400ºC, as quais, apresentam a zona de melhor resistência ao choque. As temperaturas de revenimento das molas estão entre 290 e 320°C, com as cores variando de acordo com a tabela abaixo, considerando a cor azul marinho como a cor média da especificação de cores de revenimento para essa faixa de temperatura.



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