Trabalho Callister
Curso: Engenharia da Computação – UNP
TRABALHO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS
Considere os materiais abaixo:
VER CALLISTER PROPRIEDADES E CUSTO RELATIVO
Material
R
(MPa)
%EL
(%)
Condutividade Elétrica
(1/m)
Condutividade Térmica
(W/m.°K)
T. Fusão
(oC)
Dens.
(kg/m3)
Custo
Aço 1040
590
20
0.6 X 107
51.9
1528
7870
Aço Inoxidável
650
25
0.2 X 107
16.2
1528
7870
Cobre
220
50
6 x 107
388
1084
8920
ZrO2
1000
0
1 X 10-10
2
2700
5600
Polietileno
35
350
1 X 10-14
0.13
130
950
C (grafite)
45
0
1 x 105
140
3527
2267
Compósito (epóxi/fibra de carbono)
1200
5
1 X 10-10
1.2
300
1200
A partir da tabela acima, escolha o melhor material para as seguintes aplicações, justificando detalhadamente sua escolha. Você deve dizer porque excluiu certos materiais e como decidiu entre os candidatos viáveis.
a) A proteção térmica do nariz do ônibus espacial.
De acordo com os materiais apresentados, o ZrO2 é único que apresenta uma condutividade térmica baixa, e temperatura de fusão elevada, sendo assim este material é o indicado,pois suportaria altas temperaturas enfrentadas por um ônibus espacial.
O Aço 1040, Aço inox, grafite e o Cu, apresentam condutividade térmica alta, sendo inviável para o objetivo principal da aplicação. O compósito e o polietileno, apesar de apresentarem condutividade térmica baixa, eles também têm um ponto de fusão muito baixo.
b) A carcaça de um computador portátil (laptop)
O material mais apropriado para a carcaça de um laptop é o Polietileno que apresenta baixa condutividade térmica e elétrica, sendo assim ele protege o usuário de possíveis descargas elétricas que o aparelho possa emitir. Aço 1040, Aço inox, Cu e o Grafite apresentam uma condutividade elétrica elevada, portanto esses materiais são inviáveis para a carcaça de um laptop, pois apresentam um serio risco a choques elétricos. O compósito e o ZrO2, poderiam ser indicados para a carcaça de um laptop, ambos apresentam uma