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QUESTÃO 1 A matemática e a lógica da programação, reunidas na ciência da computação, em uma sequência finita de regras, raciocínios ou operações que, aplicada a um número finito de dados, permitem solucionar problemas e procedimentos lógicos. Um exemplo é a lógica booleana, tipo de dado primitivo que possui dois valores, que podem ser considerados como 0 ou 1, falso ou verdadeiro. A especificação da sequência ordenada de passos que deve ser seguida para a realização de uma tarefa, garantindo a sua repetibilidade, dá-se o nome de algoritmo, e sua representação gráfica aliada a uma forma geométrica, determinam ações, instruções e comandos distintos. O fluxograma usando figuras geométricas diferentes facilitam o entendimento e a ideia contida no algoritmo, representando as operações, conforme demonstra a figura. Principais formas geométricas usadas em fluxogramas Fonte: Adaptada pelo autor de <https://www.dca.ufrn.br/~affonso/DCA800/pdf/algoritmos_ parte1.pdf >. Texto Narrativo. Disponível em: < https://www.dca.ufrn.br/~affonso/DCA800/pdf/algoritmos_p arte1.pdf >. Acesso em 25 jan.2019. Analisando o contexto e observando a figura, os símbolos usados nos fluxogramas convencionais determinam operações de 1-Inicio e final; 2-Entrada de dados; 3-Saída de dados; 4-Atribuição; 5-Decisão. 1-Entrada de dados; 2-Inicio; 3-Saída de dados; 4- Atribuição; 5-Decisão e final. 1-Saída de dados; 2-Inicio; 3-Atribuição; 4-Decisão; 5- Entrada de dados e final. 1-Atribuição; 2-Decisão; 3-Inicio; 4-Entrada de dados; 5- Saída de dados e final. 1-Decisão; 2-Inicio; 3-Entrada de dados; 4-Saída de dados; 5-Atribuição e final. QUESTÃO 2 A análise da energia envolvida no movimento de uma partícula de um determinado ponto até outro ponto é definida como energia potencial, mas quando a partícula está presa a uma mola, como indicado na Figura 1 a seguir, tem-se uma variação desta energia que é a energia potencial elástica na qual a mola é a responsável em a gerar. Figura 1: Partícula presa a uma mola e que apresenta energia potencial elástica. HIBBELER, R. C. Dinâmica: mecânica para Engenharia. 12. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011. p. 159. Judice, Gustavo Henrique. Mecânica geral. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2018. Analisando a partícula presa na mola da Figura 1, em que FS representa a força exercida pela mola e Wrepresenta a força peso da partícula, pode-se afirmar que a energia potencial resultante na partícula será a soma das energias potencial gravitacional e a energia elástica. a diferença das energias geradas pela força gravitacional e a resistência da mola. a integral da energia gravitacional subtraída da energia cinética da partícula. a soma algébrica da energia cinética com a energia potencial resultante na mola. a subtração da aceleração da gravidade pela energia potencial elástica. QUESTÃO 3 A escolha da velocidade de corte, do avanço e da profundidade de usinagem são itens complexos de serem definidos, pois cada um resultado em um comportamento da ferramenta de corte. O avanço de corte apresenta maior influência no desgaste da ferramenta do que a profundidade de usinagem, porém se o avanço for aumentado na mesma proporção que se diminui a velocidade de corte, a vida da ferramenta cresce consideravelmente. I. Em operações de usinagem de desbaste, tanto o avanço quanto a profundidade devem ser grandes (maiores possíveis), enquanto a velocidade de corte de ter valor baixo. PORQUE II. Como no desgaste o acabamento superficial não é o objetivo, utilizando estes parâmetros, é retirado grande quantidade de material da peça por unidade de tempo ao mesmo tempo em que a vida da ferramenta é otimizada. Diniz A. E; Coppini N. L; Marcondes F. C. Tecnologia da usinagem dos materiais. 9 ed. São Paulo: Editora M.M; 2013. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) DISCIPLINA: Avaliação Proficiência_Engenharia Mecânica As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições falsas. QUESTÃO 4 O centro de massa de um corpo rígido constantemente se movimenta como se fosse uma partícula lançada nas mesmas conjunções e com a mesma massa total. O gráfico mostra uma trajetória de um lançamento oblíquo na qual as orientações são dadas pelos vetores , e a origem se encontra em repouso relacionado com a Terra. Fonte: Carlos Sato Baraldi e Osvaldo Luiz dos Santos Pereira. Dinâmica de corpos rígidos. Londrina: Editora e distribuidora educacional S.A. 2017. Considerando o contexto apresentado, avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas. I. Verifica-se a presença de um corpo rígido em uma situação de um lançamento oblíquo, na qual o centro de massa movimenta-se em uma trajetória parabólica. PORQUE II. A trajetória do centro de massa de um corpo rígido não é prejudicada, mesmo realizando movimentos mais complexos, como por exemplo girar. Carlos Sato Baraldi e Osvaldo Luiz dos Santos Pereira. Dinâmica de corpos rígidos. Londrina: Editora e distribuidora educacional S.A. 2017. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições falsas. QUESTÃO 5 O ciclo Rankine é geralmente utilizado nas usinas de geração elétrica a partir da combustão de combustíveis fósseis como o carvão, gás natural, e gasolina e também da fissão nuclear de forma a obter calor, uma vez que quanto maior a temperatura, melhor a produção de energia. A figura a seguir mostra o diagrama T-s do ciclo Rankine ideal: A seguir, foram feitas as seguintes afirmativas: I - A área sob a curva 2-3 mostra o calor transferido da caldeira para o fluido de trabalho. II - O processo 4-1 representa o calor rejeitado pelo condensador a volume constante. III - A diferença entre as áreas sob as curvas 2-3 e 4- 1 representa o trabalho produzido pela turbina. IV - No processo 3-4, ocorre uma expansão adiabática irreversível. V - O rendimento térmico do ciclo pode ser calculado pela razão entre o trabalho líquido e o calor rejeitado pelo condensador. Sendo assim, é correto o que se afirma em: I, II, III, IV e V. I, II e III, apenas. III, IV e V, apenas. I e IIII, apenas. II e IV, apenas. a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) QUESTÃO 6 A usinagem é um processo de fabricação mecânica em que há remoção do material para obter um bem em sua forma final. O torneamento é um processo de usinagem cujo resultado depende muito dos dados de corte utilizados. A operação de torneamento confere à peça: forma, dimensões ou acabamento superficial, ou ainda uma combinação destes, através da remoção de material sob a forma de cavaco. Os processos de usinagem precisam de um movimento relativo entre a ferramenta de corte e a peça. Considerando o texto apresentado avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas. I. Os processos de usinagem são regidos por variáveis que são conhecidas como “parâmetros de usinagem”, dados tecnológicos estabelecidos para a adequada usinagem de peças. Alguns são; velocidade avanço, velocidade de corte, profundidade de corte, avanço, rotação e tempo de usinagem são um dos principais. A velocidade de corte é um dos mais importantes PORQUE II. é um dos parâmetros de usinagem que afeta diretamente as condições econômicas de corte através da vida útil da ferramenta. DINIZ, Anselmo Eduardo; MARCONDES, Francisco Carlos; COPPINI, Nivaldo Lemos. Tecnologia da usinagem dos materiais.7. ed. São Paulo: Artliber, 2010. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições falsas. QUESTÃO 7 Você é o responsável pelo departamento de usinagem e um dos clientes que sempre compra a mesma quantidade de uma certa peça fabricada em um dos tornos diminui a demanda mensal de compra da peça. A fim de decidir como ajustar a velocidade de produção em razão da baixa demanda da peça, você analisou o gráfico de intervalo de máxima eficiência, na Figura 1, do torno que produz a peça. Figura 1: Representação do intervalo de máxima eficiência. Diniz A. E; Coppini N. L; Marcondes F. C. Tecnologia da usinagem dos materiais. 9 ed. São Paulo: Editora M.M; 2013. p. 144. Devido à baixa demando do cliente a velocidade de corte com a qual o torno deve trabalhar deve se aproximar ao máximo da velocidade de mínimo custo (Vco), mas sem ser menor do que ela. a velocidade de corte imposta ao torno deve ser menor que a velocidade de mínimo custo para reduzir ao máximo o custo de produção, uma vez que a demanda ficou baixa. a velocidade de trabalho do torno deve ser o mais próximo possível da velocidade Vc m x p indicada na Figura 1. a velocidade de trabalho deve ser acima da velocidade de máxima produção para que as peças sejam produzidas dentro da faixa de baixa produção. a velocidade de corte deve ser a que estabelece o tempo mínimo de produção. QUESTÃO 8 Um escoamento de óleo de viscosidade absoluta µ= 0,01 kgf .s/m² e peso específico 800 kgf/m³, percorre 100 m de tubo de ferro galvanizado de 10 cm de diâmetro a vazão de 40 L/s. A bomba utilizada no processo possui os seguintes dados apresentados na tabela a seguir: Rendimento: 80% Altura Manométrica: 20 m Considere Π = 3,14. De acordo com a situação hipotética descrita, podemos afirmar que o número de Reynolds do escoamento e a potência da bomba são, respectivamente 3500; 2 kW. 2080; 4 kW. 4080; 16 kW. 3500; 8 kW. 4080; 8 kW. a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) QUESTÃO 9 Uma máquina térmica simples recebe 30000 J de um reservatório térmico quente onde se realiza a queima de um combustível e posteriormente, devolve um calor 12000 J para um reservatório térmico frio, ou seja, o ambiente ao redor da máquina. Considerando as informações a respeito dessa máquina térmica, analise as afirmativas a seguir: I. A eficiência dessa máquina térmica será máxima se o calor quente entrega um trabalho W maior desperdiçando um mínimo de calor a fonte fria. II. A máquina realiza um trabalho útil ao longo do ciclo e por conservação de energia, o trabalho será 18000 J. III. A eficiência dessa máquina térmica será de 40% caso o calor rejeitado à fonte fria for de 16000 J. IV. Isolando totalmente essa máquina térmica do meio, seria possível que transforme toda energia térmica recebida do reservatório quente em trabalho útil. Considerando o contexto apresentado, é correto APENAS o que se afirma em: I e II. II e III. III e IV. I e IV. I, II, III e IV. QUESTÃO 10 Um dos processos de fabricação mais antigos da história humana é o da conformação por estampagem. Achados arqueológicos apontam que, antes mesmo de utilizar a linguagem escrita, o homem produzia artefatos de cobre para caça e adereços. A matéria prima mais utilizada é constituída de chapas metálicas, principalmente de aços, alumínio, cobre e latão. Algo pitoresco neste processo é que ele avança sobre as áreas das deformações permanentes ou plásticas, o que na prática corriqueira da engenharia, é motivo de reprovação de projetos. Observe o gráfico da figura 1 e analise as asserções a seguir: Figura 1 – Deformação dos materiais Fonte: disponível em https://conaenge.com.br/desmistificando-a-estampagem- de-metais/, acesso em 06/06/2019. I. No processo de estampagem, o volume e a massa de material se conservam. II. A região entre o ponto Y e o início da estricção é onde se realizam as alterações de forma da matéria prima sem que haja perda de material e volume. III. Uma vez ingressado na região plástica do material, a parte elástica terá sido eliminada. IV. Uma informação importante no gráfico é o valor do retorno elástico do material. Se não for controlado, causará sérios problemas para a correção posterior. Disponível em https://conaenge.com.br/desmistificando-a- estampagem-de-metais/, acesso em 06/06/2019. É correto o que se afirma em: I e II, apenas. III e IV, apenas. I, II e IV, apenas. II e III, apenas. I, III e IV, apenas. QUESTÃO 11 A termodinâmica pode ser aplicada a uma ampla variedade de tópicos de ciência e engenharia, como motores, transições de fase, reações químicas, fenômenos de transporte e até mesmo buracos negros. O estudo da termodinâmica é de grande importância em motores térmicos. O ciclo diesel, o ciclo Otto ou o motor a vapor ou o motor Stirling têm uma estreita relação com a termodinâmica e suas leis, porque há uma troca de calor em todos eles. Disponível em: < https://pt.demotor.net/termodinamica>, acesso em 31 Jan 2019. Analise a imagem a seguir: Disponível em: < http://www.diaadiaeducacao.pr.gov.br/portals/pde/arquivos/ 1970-6.pdf>, acesso em 31 Jan 2019. a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) Com base na aplicação da 2ª lei da termodinâmica em motores do ciclo Otto, analise as alternativas a seguir e marque a correta: A figura mostra o 1º tempo que trata da admissão que é quando a mistura de ar e o vapor de combustível sai na câmara de combustão pela válvula de admissão aberta. O próximo tempo seria o 2˚ tempo que trata da compressão que é quando a válvula de admissão é fechada e o pistão sobe diminuindo o volume e aumentando a pressão, com isso a temperatura aumenta. Os tempos a seguir são os tempos 3º e 4º. No 3º tempo ocorre a expulsão e no 4º ocorre a expansão que é emitida uma faísca pela vela que inflama os gases em alta pressão e temperatura dentro da câmara, depois são expandidos empurrando o pistão para baixo. Aprisionando os gases sempre dentro da câmara. O 2º tempo é o tempo onde os gases, após todo o processo, são empurrados para fora da câmara. Todas as alternativas estão corretas. QUESTÃO 12 Motor elétrico é a máquina destinada a transformar energia elétrica em energia mecânica, tem os motores de corrente contínua e os motores de corrente alternada. Analise o gráfico seguir: Disponível em : http://www4.feb.unesp.br/dee/docentes/cagnon/ENERGIA/ MOTOR.pdf. Acesso em 21/06/2019 Analise as afirmativas a seguir sobre motores elétricos: I – O motor síncrono: Funciona com velocidade fixa; utilizado somente para grandes potências, ou quando se necessita de velocidade invariável II – Para um fator de potência de 0.6 e uma potência nominal de 500cv temos que a potencia útil é de aproximadamente 128 cv. III – Isolantes dos motores é calculado para uma temperatura de operação de 40°C IV – Para dimensionar um motor é necessário ter a curva característica de funcionamento de cada motor selecionado, obtendo-se o fator de potência (cos φ) e o rendimento ( η ) Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmações CORRETAS: I, II, III apenas. II, III, IV apenas. I, II, IV apenas. I, III e IV apenas. I, II, III, IV . QUESTÃO 13 A velocidade angular de um corpo rígido em rotação pode ser definida como à taxa de variação da coordenada angular e representa a velocidade de giro do corpo, de modo que pode-se estabelecer quantas revoluções o corpo faz em um determinado tempo. E é relacionada com a velocidade linear pela relação , em que é a velocidade linear, é a velocidade angular e é o raio do centro de rotação até a extremidade do corpo (ou ao ponto onde se analisa a velocidade linear). Figura 1: Representação do tambor ao qual um cabo é desenrolado. Para o cabo leve, flexívele não deformável que é desenrolado do tambor da Figura 1, com diâmetro de 0,1 m e que pode girar devido ao seu eixo central fixo em mancais sem atrito. Beer, F. P. Mecânica vetorial para engenheiros: dinâmica. 9. ed. Porto Alegre: AMGH, 2012. Assinale a alternativa que apresenta corretamente a quantidade de voltas que o tambor irá girar caso o cabo seja puxado com velocidade constante de 628 mm/min durante 2 minutos. O tambor irá girar em 2 voltas completas. O tambor irá girar em 2 voltas e meia. O tambor irá girar em 4,5 voltas. O tambor irá girar em 6,2 voltas. O tambor irá girar em 6,6 voltas. QUESTÃO 14 Brasil possui a matriz energética mais renovável do mundo industrializado com 45,3% de sua produção proveniente de fontes como recursos hídricos, biomassa e etanol, além das energias eólica e solar. As usinas hidrelétricas são responsáveis pela geração de mais de 75% da eletricidade do País. Vale lembrar que a matriz energética mundial é composta por 13% de fontes renováveis no caso de Países industrializados, caindo para 6% entre as nações em desenvolvimento. a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) Dados referentes ao ano 2010. Disponível em: <http:// http://www.brasil.gov.br/noticias/meio- ambiente/2010/11/matriz-energetica/> acesso em 23 nov de 2018. Analise a figura a seguir: Considerando as tecnologias sustentáveis atualmente utilizadas pelo Brasil, cujos tipos de energia são advindos de meios hidráulicos 81,7%, biomassa 6,5%, eólica 0,5%, gás natural 4,6%, derivados de petróleo 2,5%, nuclear 2,7%, carvão e derivados 1,4%, sabe-se que a fonte alternativa de energia do tipo eólica é a menos utilizada no país. Essa conclusão se dá ao observar a porcentagem de 0,5% no ano de 2011, porém esse tipo de energia vem aumentando consideravelmente com o passar dos anos por apresentar vantagens como a dependência do vento que sopra quando a eletricidade é necessária, dificultando a integração da sua produção no programa de exploração. o impacto sonoro, pois o som do vento bate nas pás produzindo um ruído constante de aproximadamente 43dB. Residências devem estar afastados por no mínimo a 200 metros de distância. a emissão de gases poluentes e não geração de resíduos, aumento de emissão de gases de efeito de estufa (GEE) e o fato de ser esgotável. o impacto sobre a fauna local, pois aves costumam levar choques nas pás dos ventiladores eólicos. o fato de os aerogeradores não necessitarem de abastecimento de combustível e requerem escassa manutenção, que costuma ser feita a cada seis meses. Resultando em ótima rentabilidade do investimento. Sendo assim, o aerogerador recupera a energia gasta com o seu fabrico, instalação e manutenção em pouco tempo. QUESTÃO 15 Em um sitio ha um reservatório de água nas proximidades de uma casa. Este reservatório não havia sido aproveitado quando se construiu a casa, porém agora é necessário bombear esta água para casa. O projeto para bombeamento da água do reservatório para um segundo reservatório na casa pode ser observado na figura a seguir: Dados: Z1=5m Z2=50m Q=2 l/s R1 = Reservatório 1 R2 = Reservatório 2 γagua=1000N/m3 Considere o valor da perda de carga entre o nível 1 e 2 é de 15m. Qual é o valor da potencia hidráulica da bomba para levar a água do R1 para o R2, em Watts (W)? 1300 130000 140000 1400 14 a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) QUESTÃO 1 QUESTÃO 3 QUESTÃO 2 QUESTÃO 5 QUESTÃO 4 QUESTÃO 6 QUESTÃO 8 QUESTÃO 7 QUESTÃO 9 QUESTÃO 11 QUESTÃO 10 QUESTÃO 13 QUESTÃO 12 QUESTÃO 14 QUESTÃO 15
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