portfolio semana 2

ALUNO CARLOS AMORIM DE CARVALHO SEMANA 1

DISCIPLINA Ciências Materiais DATA 20/03/16

exercício 1 A partir do conteúdo das vídeoaulas e da leitura dos texto-base da semana 2 disponíveis no AVA, faça uma pesquisa das principais propriedades que os arranjos cristalinos conferem aos materiais, e como a presença de defeitos alteram essas propriedades (citar pelo menos 1 propriedade alterada para cada um dos defeitos cristalinos: pontuais, de linha, de superfície e de volume).

As principais propriedades que os arranjos cristalinos conferem aos materiais

são:

Piezoeletricidade, que é a capacidade de gerar uma corrente elétrica se

houver algum tipo de pressão mecânica;

Ferroeletricidade que, embora não conduzam corrente elétrica, de acordo com

a sua

temperatura desenvolvem a polarização espontânea, que pode ser invertida

possibilitando a utilização de um campo elétrico externo;

Efeito piroelétrico em que o aumento de temperatura causará a polarização

espontânea, em que se poderá utilizar o campo elétrico gerado na superfície do

material e são semicondutores;

Ductilidade,

Maleabilidade;

Térmicas;

Óticas;

Condutividades Elétricas;

Lubrificantes;

Referente aos Defeitos, os mesmos são imperfeição ou um "erro" no arranjo

periódico regular dos átomos em um cristal. Podem envolver uma irregularidade:

na posição dos átomos

No tipo de átomos

O tipo e o número de defeitos dependem do material, do meio ambiente, e das

circunstâncias sob as quais o cristal é processado as propriedades dos Defeitos

são os seguintes:

Propriedade dos Defeitos Cristalinos Pontuais:

Ligas Metálicas com maior resistência mecânica, maior resistência à

corrosão e maior condutividade elétrica.

Propriedade dos Defeitos Cristalinos de Linha:



A presença dos deslocamentos e a sua capacidade de se mover facilmente (e

interagir) sob a influência das tensões induzidas por cargas externas que

conduz à característica de maleabilidade de materiais metálicos.

Propriedade dos Defeitos Cristalinos de Superfície:

Defeitos do tipo contorno de grão tendem a diminuir a condutividade elétrica

e a condutividade térmica do material.

Propriedade dos Defeitos Cristalinos de Volume:

A Precipitação, um dos defeitos volumétricos é importante para metalurgia

porque a precipitação a partir de uma solução sólida também é uma forma

útil para reforçar ligas; este processo é conhecido como reforço de solução

sólida.



Exercício 2

Vários equipamentos e dispositivos que você encontra na sua residência

fazem uso de alguma propriedade elétrica ou magnética para funcionar.

Pesquise e faça uma lista dos materiais usados nesses equipamentos e

dispositivos.

Transmissão de Energia Elétrica pela residência: Através de fios e cabos

elétricos, é utilizado o cobre, pois este material tem como propriedades ser

condutor de eletricidade;

Acendedor elétrico de fogão: é utilizado um interruptor, que é colocado na

posição que deveria acender o fogão, ele completa o circuito elétrico no

mecanismo de ignição de faísca. Assim que este circuito é completado, as

bobinas do acendedor são alimentadas e, por sua vez, criam uma faísca. A

centelha é elétrica e segue o caminho traçado por ele no circuito, que inclui

um condutor de cerâmica que passa a centelha pela fonte de combustível que

deve acender o fogão.

Ferro de passar roupa: A resistência do ferro, elemento que faz o ferro se

aquecer para passar roupa. Ela se opõe a passagem da eletricidade, oferecendo

resistência a corrente elétrica, bloqueando-a, havendo atrito entre

a corrente e a resistência, é gerado o calor. Esse fenômeno é chamado de

Efeito Joule. Um dos materiais utilizados é a Mica, que é um dos minerais

presente no granito, por se tratar de um material com alta rigidez dielétrica e

excelente estabilidade química.

Ferro de passar roupa: Outro material importante é o Tungstênio, que é

utilizado para o Termostato. O termostato é composto por duas lâminas de

tungstênio que a medida que a temperatura chega no ponto em que você

colocou no setor, a temperatura faz com que elas se dilatem, ou seja, se

afastando (desligando o ferro) assim que a temperatura cair um pouco elas se

retraem e se encostam (ligando o ferro), sem esta peça não teríamos a

regulagem.

Circuitos Impressos: Encontrados em equipamentos eletroeletrônicos. A

placa do mesmo é confeccionada com um material isolante, que pode ser:

fenolite, fibra de vidro, fibra de poliéster, filme de poliéster, filmes

específicos à base de diversos polímeros, etc. As trilhas, caminhos

condutores que interliga um componente eletrônico a outro, são feitos de

ligas à base de ouro, níquel entre outras.

LED: Sigla em inglês de Diodo Emissor de Luz, um componente eletrônico,



semicondutor que transforma energia elétrica em energia luminosa. Materiais

com características de semicondutor, destaca-se o silício e o germânio.

Alternador de Automotivo: transforma energia mecânica em energia elétrica.

Funciona de acordo com o fenômeno da Indução eletromagnética, ele

aproveita o mesmo princípio físico básico, onde a corrente elétrica flui

através do rotor criando um campo magnético que induz a movimentação

dos elétrons nas bobinas do estator, que resultará em corrente alternada. É

importante saber que a intensidade desta tensão/corrente não é constante.

Após cada giro de 360 graus, o ciclo da tensão se repete. Por isso, num giro

uniforme consegue-se uma alteração periódica da tensão, que pode ser

representada como onda senoidal com meia-onda positiva e meia negativa.

Alternador automotivo funciona com a adição de um retificador e um

regulador de tensão. Pois os automóveis operam com tensão contínua de 12 a

14,5 volts. Comparado com o motor de partida (motor de arranque) o

alternador trabalha com o princípio inverso, já que o alternador carrega a

bateria e alimenta todos os consumidores elétricos com sua corrente quando

o motor do veículo está em funcionamento. Podemos citar alguns materiais

do Alternador Automotivo:

Carcaça: Fabricado com ligas leves

Estator: Feito em ligas de ferro ou silício e fios de cobre esmaltado, o

estator possui forma circular e internamente possui ranhuras em todo

seu diametro. Entre as ranhuras se encontram fios de cobre esmaltado

que constituem a bobina do extrator. São nessas bobinas que é

induzida a corrente proveniente do rotor girando.

Anéis Coletores: Fabricado em cobre, os anéis coletores possuem a

função de de conduzir a corrente elétrica proveniente da bateria para a

bobina de excitação montada no rotor.

Escovas: São pequenas peças feitas de com ligas à base de carvão, e

são um dos poucos componentes de desgaste do alternador. Pois estão

em constante contato com os anéis coletores, que giram e geram um

pequeno desgaste das escovas. Uma vez ligado o chicote da bateria ao

alternador, são as escovas que alimentam os anéis coletores com a

corrente proveniente da bateria.

Placa de diodos/Retificador de tensão: Também chamado de

regulador de tensão, a função da placa de diodos é transformar a

corrente alternada transformada pelo alternador em corrente contínua.



Além disso os diodos protegem a bateria de uma possível descarga, impedindo

a passagem de corrente da bateria para o alternador. A

placa aonde estão montados os diodos é feita em alumínio para trocar

rapidamente de calor, pois os diodos não são resistentes a altas

temperaturas(130º), assim a placa possui função dissipadora de calor.

Os diodos são feitos em silício ou germânio, e sua característica é

permitir passagem de corrente em apenas um sentido.

portfolio semana 2

Documents