AS ATIVIDADES PROPOSTA CIENCIAS DOS MATERIAIS
Por: NAILt0m • 17/9/2021 • Trabalho acadêmico • 1.739 Palavras (7 Páginas) • 173 Visualizações
ALUNO: NAILTON PIEDADE DE PINHEIRO
ATIVIDADES PROPOSTA 02 CIENCIAS DOS MATERIAIS
DATA 09/06/2021 (28 QUESTOES)
- • Metais
São bons condutores de calor e de eletricidade, e também são utilizados para aplicações estruturais por serem muito resistentes. Ex: alumínio e estanho.
• Cerâmicos
São geralmente isolantes de calor e eletricidade, com relação às propriedades mecânicas as cerâmicas são duras, porém frágeis. É uma combinação de elementos metálicos e não-metálicos (O, N, C, P, S). Ex: óxidos, nitretos e carbonetos.
• Polímeros
Esses materiais apresentam baixa densidade e podem ser extremamente flexíveis, também são constituídos de moléculas muito grandes conhecidas como macromoléculas. São geralmente compostos orgânicos baseados em carbono, hidrogênio e outros elementos não-metálicos Ex: termoplásticos, termorrígidos e elastômeros.
• Compósitos
Os compósitos são constituídos de mais de um tipo de material insolúveis entre si. São desenhados para apresentarem a combinação das melhores características de cada material constituinte. Ex: Fibra de vidro, fibra de carbono e fibra de titânio.
• Semicondutores
São sólidos cristalinos de condutividade elétrica intermediária entre condutores e isolantes. Os elementos semicondutores podem ser tratados quimicamente para transmitir e controlar uma corrente elétrica. Ex: Si, Ge, GaAs, InSb, GaN, CdTe.
• Biomateriais (Mat. Biocompatíveis)
São empregados em componentes para implantes de partes em seres humanos e animais.
Os biomateriais não devem produzir substâncias tóxicas e devem ser compatíveis com o tecido humano (isto é, não deve causar rejeição). Ex: Metais, cerâmicos, compósitos e polímeros podem ser usados como biomateriais.
02) Ligação iônica: é a interação eletrostática entre o íons de carga positiva (cátions) e o íons de carga negativa (ânions)
Ligação covalente: é o compartilhamento de pares de elétrons
Ligação metálica: é a ligação entre dois metais, neste caso temos a presença do mar de elétrons que mantém os átomos metálicos unidos
- Metais = Ligação Metálica
Cerâmicos = Ligações Iônicas
Polímeros = Ligações Covalentes
Compósitos = Covalentes
Semicondutores = Covalente
Biomateriais = depende do material
- Para responder a esta pergunta é importante lembrar que a ligação iônica e a ligação metálica são muito mais fortes que a ligação covalente.
A força entre as ligações é inversamente proporcional à distância entre os átomos, ou seja, quanto menor a força da ligação, maior a distância entre as partículas envolvidas.
Outra relação também pode ser percebida entre distância e volume, que ocorre da seguinte forma: quanto maior for a distância entre os átomos, maior será o volume que eles irão ocupar.
Daí, como DENSIDADE = MASSA / VOLUME , conclui-se que quanto maior o volume menor a densidade.
Ou seja: quanto menor a força eletrostática, maior a distância entre as partículas e maior o volume ocupado por elas. Quanto maior o volume, menor a densidade.
5) Para o cálculo da força de atração entre os dois íons, iremos utilizar a seguinte fórmula:
F = (K . Q1 . Q2) / r²
Onde:
F = força de atração;
K = constante universal de Coulomb, 8,98x10⁹ Nm²/C²
Q1 e Q2 = são, respectivamente, as cargas elétricas do corpo 1 e corpo 2;
r = distância entre os centros dos corpos.
A carga de um elétron corresponde a -1,6x10-¹⁹ C, mas para os cálculos usaremos o valor em módulo, sem valor negativo ou positivo.
Sendo assim, substituindo os valores, teremos:
F = [8,98x10⁹ Nm²/C² . |-1,6x10-¹⁹ C| . |2 . 1,6x10-¹⁹|] / (1,5x10-⁹ m)²
F = [8,98x10⁹ Nm²/C² . 1,6x10-¹⁹ C . 3,2x10-¹⁹ C] / 2,25x10-¹⁸ m²
F = [74,7136x10-²⁹ Nm²] / 2,25x10-¹⁸ m²
F = 33,2x10-¹¹ N
6) Podemos afirmar que :
a) A força elétrica F de uma esfera sobre a outra, será de 5.10^-8, sendo que ela é atrativa.
b) A força elétrica F de uma esfera sobre a outra, será de F = 6,25.10-9 N sendo de repulsão.
--> Vamos aos cálculos:
a) F=K.Q1.Q2/d²
F=9.10^9 x 1.10^-9 x 5.10^-10 / 0.3²
F= 4,5.10^9/0,3²
F= 5.10^-8
--> basta multiplicar q¹ x q², se o resultado for maior que 0, é repulsiva, se for menor é atrativa.
q1xq2= 1.10^-9 x - 5.10^-10= -5.10^-19 (atrativa)
b) Q 1 = Q2 = 2,5.10-10C, logo a força será:
F = 9.10^9 . 2,5.10^-10 x 2,5.10-^10 /0,3²
F = 56,25.10^-11/0,09
F = 625.10-11
F = 6,25.10-9 N ( repulsiva)
7)cobre:ligação metálica
GaSB:Ligação metálica
AL2o3:Ligação iônica
Nylon:covalentes
8) A capacidade que os metais têm de conduzir eletricidade se explica pela presença da nuvem de elétrons, que conduz corrente elétrica nos fios de eletricidade, não só neles, mas em qualquer objeto metálico.
9) Para responder a esta pergunta é importante lembrar que a ligação iônica e a ligação metálica são muito mais fortes que a ligação covalente.
A força entre as ligações é inversamente proporcional à distância entre os átomos, ou seja, quanto menor a força da ligação, maior a distância entre as partículas envolvidas.
Outra relação também pode ser percebida entre distância e volume, que ocorre da seguinte forma: quanto maior for a distância entre os átomos, maior será o volume que eles irão ocupar.
Daí, como DENSIDADE = MASSA / VOLUME , conclui-se que quanto maior o volume menor a densidade.
Ou seja: quanto menor a força eletrostática, maior a distância entre as partículas e maior o volume ocupado por elas. Quanto maior o volume, menor a densidade.
10) a) TiO2: Ti= 1,54 O2= 3,44
Δx= 3,44-1,54= 1,9
CI= {1-2,7^[(-0,25)(1,9^2)]}/100
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