Los átomos de los elementos ubicados en el último grupo de la tabla periódica (gases nobles) son elementos no reactivos, por que:

Choose one answer.

a.  El último orbital está completo de electrones (valencia cero)

b.  ienen valencia uno (1).

c.  En su configuración electrónica tienden a perder pero no a ganar electrones

d.  En su configuración electrónica tienden a ganar pero no a ceder electrones

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Marks: 1

A través del estudio de la ciencia e ingeniería de materiales es posible realizar un diseño o rediseño óptimo,

eficiente y práctico de un producto para satisfacer determinada aplicación. Para realizar la selección de un material

es imprescindible conocer mínimo la clasificación general de los materiales ya que pueden evidenciar características

en función de su origen, estructura y propiedades. Los materiales se clasifican de acuerdo a:

Choose one answer.

a.  Sus aplicaciones, procesamiento y funciones .

b.  Su origen, estructura y propiedades

c.  Su estructura, función y propiedades

d.  Sus propiedades, función y aplicaciones

Marks: 1

La propiedad de fatiga puede definirse como la disminución en la resistencia de un material debido a esfuerzos

repetitivos cíclicos mayores o menores que la resistencia a fluencia. Son diversos los factores que intervienen en un

proceso de rotura por fatiga aparte de las tensiones aplicadas. Así pues ____ y _____ pueden tener una importancia

relativa. Complemente la oración

Choose one answer.

a.  Semiconductores

1

b.  Tratamientos superficiales y tensión de flexión

c.  Tratamientos superficiales y endurecimiento superficial

d.  El diseño y tensión de compresión

e.  Esfuerzo de compresión y esfuerzo de tensión

Marks: 1

Demás del ahorro en cantidad de material lo mismo que de energíanecesaria en sus movimientos, las

investigaciones en nanotecnología, segúb el texto, pueden conducir a:

Choose one answer.

a.  Nuevas aplicaciones de los materiales conocidos

b.  Ampliación de la tabla periódica

c.  Descubrir nuevas fuentes energéticas

d.  Desechar la necesidad de energía externa

La utilización industrial del aluminio ha hecho de este metal uno de los más importantes, tanto en cantidad como

en variedad de usos, siendo hoy un material polivalente que se aplica en ámbitos económicos muy diversos.

Algunas aplicaciones del aluminio son:

Choose at least one answer.

a.  Cimentación para construcción

b.  Papel aluminio, que consiste en láminas de material con un espesor tan pequeño que resulta fácilmente maleable

c.  Por sus propiedades ópticas para fabricar espejos domésticos e industriales, como pueden ser los de los telescopios reflectores.

d.  Semiconductores

Marks: 1

La configuración electrónica en la corteza de un átomo es la distribución de sus electrones en los distintos

niveles y orbitales. Los electrones se van situando en los diferentes niveles y subniveles por orden de energía

creciente hasta completarlos. Es importante saber cuantos electrones existen en el nivel más externo de un átomo

pues son los que intervienen en los enlaces con otros átomos para formar compuestos. 

Las propiedades de los elementos dependen, sobre todo, de cómo se distribuyen sus electrones en la corteza. Con

los datos del Cobre que se encuentran organizados en la tabla periódica de la siguiente forma

Cu

Cobre

29

63.546

La configuración electrónica para el cobre es la siguiente

Choose one answer.

a.  1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d10, 5s1

b.  1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d10, 4s2

c.  1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d10, 4s1

d.  1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d9, 4s2

Marks: 1

¿Cuántos electrones poseen los átomos de argón (Ar), de número atómico 18, en su capa o nivel de

energía más externo?

Choose one answer.

a.  8 electrones

b.  18 electrones

c.  6 electrones

d.  2 electrones

Marks: 1

En el proceso de diseño de productos se trabaja diariamente para aumentar calidad y mejorar productividad,

desarrollando nuevas técnicas y materiales que permitan cumplir con las exigencias del mercado. Para lograr

diseñar estos productos es necesario integrar ciencias de materiales y matemáticas entre otras con el fin de

garantizar la funcionalidad de estos diseños y cumplir con los objetivos del proyecto. Para diseñar un nuevo

producto un ingeniero seleccionara un material teniendo en cuenta:

Choose one answer.

a.  Su estructura cristalina

b.  Todas las menicionadas

c.  Sus propiedades

d.  Su precio

Marks: 1

La configuración electrónica para el hierro es la siguiente, sabiendo que Z=26

Choose one answer.

a.  1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s8

b.  1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d5

c.  1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6

d.  1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6

Marks: 1

La notación 4P2 representa un componente de la distribución de los electrones en los orbitales de un átomo. Aquí

el significado es:

Choose one answer.

a.  2 el nivel, P subnivel y 4 electrones

b.  P el nivel , 4 subnivel y 2 electrones

c.  4 el nivel, P subnivel y 2 electrones

d.  P el nivel, 2 subnivel y 4 electrones

Curva esfuerzo - deformación ingenieril

La curva esfuerzo – deformación ingenieril se define con respecto a la longitud y área

originales; es decir antes de deformarse. Esta es la curva que le interesa al diseñador

debido a las piezas se diseñan teniendo en cuenta la zona elástica hasta el esfuerzo de

fluencia. El esfuerzo ingenieril se define como:

σe = F / AO

Una curva típica en un ensayo de una probeta metálica es la que e muestra en la figura 28:

Figura 28. Curva esfuerzo-deformación ingenieril de un ensayo de tensión

En esta curva se pueden distinguir dos zonas: La zona elástica AB y la zona plástica BD.

En la zona elástica, si al material se le retira la carga, este vuelve

nuevamente su longitud original, es decir se cumple la ley de Hooke σ= Ee, donde E se

denomina Modulo de elasticidad, se da en unidades de Mpa o Psi y es una valor que

indica la rigidez del material. El valor crítico que marca el límite entre la zona elástica y la

zona plástica se denomina límite elástico (un poco más abajo del punto B). En los

materiales metálicos este es el punto para iniciar el movimiento de las dislocaciones; es

decir iniciar el desplazamiento.

Debido a que este limite es difícil de determinar en algunos casos depende de la precisión

de la máquina de ensayos), es común definir al punto B (de la gráfica) midiendo una

deformación de 0.2%. A continuación, se traza una recta paralela a la parte recta de la

grafica como se muestra en la figura 26 hasta que esta corte la curva

esfuerzo – deformación; este corte define lo que se denomina esfuerzo de fluencia (σy).

Si se continúa aplicando carga, el material se deformará plásticamente y cuando la fuerza

aplicada este cercana al punto C, ocurrirá en el material un fenómeno denominado

endurecimiento por deformación; es decir, el material sufre cambios en

sus estructuras cristalina y atómica, lo que origina un incremento en la resistencia del

material a futuras deformaciones. Por tanto, un alargamiento adicional requiere de un

incremento en la carga de tensión, y el diagrama esfuerzo-deformación toma una

pendiente positiva hasta llegar a C. Finalmente la carga alcanzara un valor máximo

definiendo el máximo esfuerzo de tensión σmax (punto C)

En cercanías al punto C se aprecia en la probeta una pequeña reducción de la sección

transversal y un alargamiento de la barra En cercanía del esfuerzoúltimo σu (punto D), la

disminución del área se aprecia aun más y ocurre un estrechamiento pronunciado de la

barra, conocido como estricción. Esta disminución se debe al decremento en área de la

probeta y no a una pérdida de la resistencia misma del material.

Las propiedades mecánicas que son de importancia en ingeniería y que pueden deducirse

del ensayo tensión – deformación son las siguientes:

• Ductilidad

• Módulo de elasticidad

• Límite elástico

• Resistencia máxima a la tensión

• Porcentaje de elongación

• Porcentaje de reducción de área

• Ductilidad: Es la propiedad que permite a un material ser estirado sin romperse,

es decir permite al material ser doblado, estirado sin ruptura. Unmaterial de alta

ductilidad no es frágiI o quebradizo. La ductilidad puede obtenerse del ensayo de

tensión por medio del porcentaje de deformación.

Se dá en unidades pul/pulg o mm/mm

  También es posible determinarla por medio del porcentaje de estricción o

porcentaje de reducción de área

Se dá en unidades pul/pulg o mm/mm

Esta es una propiedad requerida al diseñar elementos con metales por ejemplo

porque en caso extremo que a la pieza se le cargue demasiado, el material se

deformara un poco y no se fracturara de inmediato, como ocurrirfa con un material

frágiI como los cerámicos.

• Modulo de elasticidad: El módulo de elasticidad es la pendiente del diagrama

esfuerzo-deformación en la región linealmente elástica y su valor depende del

material particular que se utilice. La zona elástica esta definida por la ley de

Hooke σe= Ee

• Limite elástico: Es el esfuerzo en el cual el material inicia el proceso de deformación

plástico. Debido a que no es fácil definir, en la curva de tensión - deformación se

elige el límite elástico cuando tiene lugar un 0.2% de deformación plástica. El

límite elástico al 0.2% también se denomina esfuerzo de fluencia convencional a

0.2%.

Act 4: Lección Evaluativa 1Question1

Puntos: 1

La propiedad de fatiga puede definirse como la disminución en la resistencia de un material debido a

esfuerzos repetitivos cíclicos mayores o menores que la resistencia a fluencia. Son diversos los

factores que intervienen en un proceso de rotura por fatiga aparte de las tensiones aplicadas. Así pues

____ y _____ pueden tener una importancia relativa. Complemente la oración

Seleccione una respuesta.

a. El diseño y tensión de compresión

b. Tratamientos superficiales y tensión de flexión

c. Semiconductores

d. Esfuerzo de compresión y esfuerzo de tensión

e. Tratamientos superficiales y endurecimiento superficial

Question2Puntos: 1

El número atómico de un elemento define la cantidad de protones presentes en el núcleo de un átomo.

Este es el número que facilita la organización de los elementos en la tabla periódica. Con los datos del

Cobre que se encuentran organizados en la tabla periódica de la siguiente forma

Cu

Cobre

29

63.546

Es posible decir que el número atómico del cobre es:

Seleccione una respuesta.

a. 29 x 63.546

b. 29 + 63.546

c. 63,546

d. 29

Question3Puntos: 1

Los cristalógrafos han mostrado que existen siete tipos de diferentes de celda unidad para crear todas las redes puntuales, 

estos sistemas cristalinos son:

Seleccione una respuesta.

a. El Cúbico, el Tetragonal, el Ortorrómbico, el Romboédrico, el Pentagonal, el Monoclínico y el Triclínico

b. El Triangular, el Tetragonal, el Ortorrómbico, el Romboédrico, el Hexagonal, el Monoclínico y el Triclínico

c. El Cúbico, el Tetragonal, el Ortorrómbico, el Romboédrico, el Hexagonal, el Monoclínico y el Triclínico

d. El Triangular, el Tetragonal, el Ortorrómbico, el Romboédrico, el Pentagonal, el Monoclínico y el Triclínico

Question4Puntos: 1

Es la propiedad que permite a un material ser estirado sin romperse, es decir permite al material ser doblado, estirado sin 

ruptura:  

Seleccione una respuesta.

a. Maleabilidad

b. Tenacidad

c. Elasticidad

d. Ductilidad

Question5Puntos: 1

En el proceso de diseño de productos se trabaja diariamente para aumentar calidad y mejorar

productividad, desarrollando nuevas técnicas y materiales que permitan cumplir con las exigencias del

mercado. Para lograr diseñar estos productos es necesario integrar ciencias de materiales y

matemáticas entre otras con el fin de garantizar la funcionalidad de estos diseños y cumplir con los

objetivos del proyecto. Para diseñar un nuevo producto un ingeniero seleccionara un material teniendo

en cuenta:

Seleccione una respuesta.

a. Todas las menicionadas

b. Sus propiedades

c. Su estructura cristalina

d. Su precio

Question6Puntos: 1

Demás del ahorro en cantidad de material lo mismo que de energíanecesaria en sus movimientos, las

investigaciones en nanotecnología, segúb el texto, pueden conducir a:

Seleccione una respuesta.

a. Ampliación de la tabla periódica

b. Desechar la necesidad de energía externa

c. Descubrir nuevas fuentes energéticas

d. Nuevas aplicaciones de los materiales conocidos

Question7Puntos: 1

La configuración electrónica en la corteza de un átomo es la distribución de sus electrones en los

distintos niveles y orbitales. Los electrones se van situando en los diferentes niveles y subniveles por

orden de energía creciente hasta completarlos. Es importante saber cuantos electrones existen en el

nivel más externo de un átomo pues son los que intervienen en los enlaces con otros átomos para

formar compuestos. 

Las propiedades de los elementos dependen, sobre todo, de cómo se distribuyen sus electrones en la

corteza. Con los datos del Cobre que se encuentran organizados en la tabla periódica de la siguiente

forma

Cu

Cobre

29

63.546

La configuración electrónica para el cobre es la siguiente

Seleccione una respuesta.

a. 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d10, 4s2

b. 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d9, 4s2

c. 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d10, 4s1

d. 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d10, 5s1

Question8Puntos: 1

La utilización industrial del aluminio ha hecho de este metal uno de los más importantes, tanto en

cantidad como en variedad de usos, siendo hoy un material polivalente que se aplica en ámbitos

económicos muy diversos. Algunas aplicaciones del aluminio son:

Seleccione al menos una respuesta.

a. Semiconductores

b. Por sus propiedades ópticas para fabricar espejos domésticos e industriales, como pueden ser los de los telescopios reflectores.

c. Papel aluminio, que consiste en láminas de material con un espesor tan pequeño que resulta fácilmente maleable

d. Cimentación para construcción

Question9Puntos: 1

En la curva esfuerzo-deformación ingenieril de un ensayo de tensión se puede determinar que:

Seleccione una respuesta.

a. El esfuerzo máximo en la zona plástica se le denomina esfuerzo de fluencia.

b. El esfuerzo máximo en la zona elástica se le denomina esfuerzo de fluencia

c. El valor crítico que marca el límite entre la zona elástica y la zona plástica se denomina límite del cuello

d. En la zona plástica, si al material se le retira la carga, este vuelve nuevamente su longitud original

Question10Puntos: 1

Los estudios experimentales demostraron que para los metales estudiados oro y aluminio el

coeficiente de expansión térmica varia inversamente proporcional con el espesor del material a escala

nanométrica

Seleccione una respuesta.

a. Verdadero

b. Falso

c. No es cierto dado que el aluminio no tiene coefeiciente de dilatación

d. No es cierto dado que el oro no tiene coefeiciente de expanción termica