resolução PROVA 1

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AVALIAÇÃO 
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A avaliação deve ser feita a mão e de forma organizada. 
Após a resolução digitalize e anexe o arquivo na Campos Virtual. 
As respostas devem ser bem detalhadas. 
A avaliação tem um tempo de resolução de 2h30min. 
 
 
1) (3,5 pontos) Uma colhedora de grãos tem uma massa de 11 toneladas e se 
encontra em repouso. O centro de massa da máquina está no mesmo plano que 
o eixo das rodas (figura). Os pontos A, B, C, D são as extremidades do eixo de 
cada roda. As medidas estão em metros. Qual a força normal que cada pneu 
está suportando? (g = 9,8 m/s²) 
 
CMx = (-2.A-2.B+0,7.C+0,7.D)/(A+B+C+D) 
CMx = (-2.(A+B)+0,7.(C+D))/(A+B+C+D) 
CMx = (-2.(A+A)+0,7.(C+C))/(11) 
CMx = (-2.2A+0,7.2C)/11 
(i) -4.A + 1,4.C = 0 
CMy = (1,87.A-1,87*.B+1,87.C-1,87.D)/(A+B+C+D) 
CMy = 1,87.(A-B+C-D)/(A+B+C+D) 
CMy = 1,87.(A-A+C-C)/(11) 
CMy = (1,87.(0))/11 
0 = 0/12,5 ➔ 0 = 0 
11 = (A+B+C+D) 
11 = (A+A+C+C) 
(ii) 11 = 2A + 2C 
 
-4A + 1,4C = 0 
 2A + 2C = 11 (x2) 
 
 -4A + 1,4C = 0 
 4A + 4C = 22 
 
5,4C = 22 
C = 22/5,4 = 4,074 toneladas 
 
2A + 2C = 11 
2A + 2 . 4,074 = 11 
2A + 8,148 = 11 ➔ A = (11-8,148)/2 ➔ A = 1,426 toneladas 
A = B = 1,426 toneladas 
C = D = 4,074 toneladas 
A + B + C + D = 1,426+1,426+4,074+4,074 = 11 toneladas ➔ Ok !!! 
 
F normal = P = m . g 
Fn.A = 1426 (kg) . 9,8 (m/s²) = 13974,8 N 
Fn.B = 1426 (kg) . 9,8 (m/s²) = 13974,8 N 
Fn.C = 4074 (kg) . 9,8 (m/s²) = 39925,2 N 
Fn.D = 4074 (kg) . 9,8 (m/s²) = 39925,2 N 
 
2) (3,5 pontos) Explique a diferença entre o ciclo Otto e o ciclo Diesel, e explique 
os tempos dos motores que funcionam pelo ciclo Otto e pelo ciclo Diesel. 
 
3) (3,5 pontos) Por que os motores de ciclo Diesel são mais eficientes que os 
motores de ciclo Otto? Explique em função da razão de compressão. 
 
4) (3,5 pontos) Quais são os sistemas auxiliares dos motores? Qual função e 
utilidade de cada um? Caracterize-os. 
 
5) (3,5 pontos) Classifique os tipos de tratores. Quais são as partes constituintes 
de um trator, caracterizando-as e definindo a função 
 
6) (3,5 pontos) Descreva o que é barra de tração, tomada de potência, sistema 
hidráulico de três pontos, sistema hidráulico auxiliar (controle remoto). Qual a 
função e utilidade de cada um? 
 
7) (3,5 pontos) Calcule a potência bruta de um trator 4x4, que trabalha em um 
solo firme, sabendo que a potência na barra de tração é de 50 cv. Qual a potência 
na Transmissão e na TDP? 
 
PBT = 50 cv = PTDP . 0,78 ➔ PTDP = 50/0,78 = 64,103 cv 
PTransmissão = 64,103/0,90 = 71,226 cv 
PMotor = 64,103/0,83 = 77,233 cv 
 
8) (4 pontos) Um agricultor tem em sua propriedade um trator 4x2 de potência 
nominal igual a 95 cv. Ele poderá comprar um arado de discos (5 x 24”) para 
trabalhar a uma velocidade de 1,3889 m/s na profundidade de 30 cm? Solo: solto 
agiloso. 
 
v = 1,3889 . 3,6 = 5 km/h 
LC = 20 cm . 5 = 100 cm 
A = 100 (cm).30(cm) = 3000 cm² 
Farado = (5,2 + 0,039. 5²). (3000) = 18525 N 
Parado = F . v = 18525(N) . 1,3899(m/s) = 25747,896 W 
Parado = 25747,896/735,5 = 35 cv 
PBT = 95 . (0,83 . 0,55 ) = 43,368 cv 
FBT = [43,368 (cv).(735,5 W/cv)]/1,3889(m/s) = 22965,774 N 
Farado = (5,2 + 0,039. 5²). (3000) = 18525 N 
 
Logo, 35 cv < 43,368 cv, assim ele poderá comprar o arado com as 
características definidas. 
 
9) (3,5 pontos) O que é preparo de solo? Qual função do arado, grade, 
subsolador, escarificador, enxada rotativa, sulcador, descompactador, rolo 
destorroador e implemento conjugado? 
 
10) (4 pontos) Quais os tratores indicados para tracionar uma grade pesada 
(aradora) de massa igual a 4500 kg, trabalhando a 5,0 km/h num solo cultivado 
argiloso? 
F = C.M = 14,7 . 4500 = 66150 N 
Pbt = F x v 
Pbt = 66150 (N) x (5,0/3,6) (m/s) = 91875 W 
Pbt = 91875/735,5 = 124,915 cv 
 
Tratores: 
4x2: PT = 124,915 (cv)/(0,67*0,83) = 224,627 cv 
4x2 TDA: PT = 124,915 (cv)/(0,73*0,83) = 206,164 cv 
4x4: PT = 124,915 (cv)/(0,75*0,83) = 200,667 cv 
Esteira: PT = 124,915 (cv)/(0,80*0,83) = 188,125 cv 
 
11) (4 pontos) Considerando um conjunto trator-arado de 5 discos de 30”, 
trabalhando a uma velocidade de 1,3889 m/s, determinar: 
a) Capacidade de trabalho efetiva (Ec = 0,69). 
b) Tempo gasto para preparar 15 ha. 
c) Número de dias a serem gastos trabalhando 6 h/dia. 
 
a) No arado necessita somente uma passagem pela área. 
 Cct = Ctt = [(5.0,35) (m). (1,3889.3,6) (km/h)]/(10.1) = 0,875 ha/h 
Ec = Cce/Cct 
Cce = Cct .Ec = 0,875 . 0,69 = 0,604 ha/h 
 
b) Cce = 0,604 ha/h 
0,604 ha --- 1h 
15 ha --- tempo 
Tempo = 15.1 (ha.h) / 0,604 (ha) = 24,834 horas 
 
c) Se 6 h --- 1 dia 
 24,834 h --- x dias 
Logo, x = 24,834 .1 (dia.hora)/6 (h) = 4,139 dias 
 
 
Fórmulas e tabelas 
 
E
c
 = 
C
cE
C
cT
 . 100 F = (a + b. v²). A F = C . M 
C
cT
 = 
L . v
10 . 
nº
P
 P = F . v C
cE
 = 
L . v
10 . 
nº
P
 . E
c
 
L = (n - 1) . d