Resistencia 4 GABARITO - P4 - Engenharia

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GABARITO Prova 04
Engenharia
Estatística
QUESTÃO 01
Uma linha de produção possui 2 tornos. O torno 1 produz 20% de unidades defeituosas e o torno 2 produz 10% de unidades defeituosas. O torno 1 é responsável por 50% da produção e o torno 2 por 50%. Sabendo que um produto defeituoso foi detectado, qual a probabilidade dele ter sido produzido no torno 1?
Elaboração do Espaço Amostral 
Identificação dos casos em que ocorreram defeitos 
Cálculo da probabilidade 
QUESTÃO 2
Uma indústria produz parafusos cujo comprimento apresenta distribuição normal com média 5,1 cm e desvio padrão de 0,5 cm. Qual a probabilidade de 1 parafuso selecionado aleatoriamente ter tamanho maior que 6,4?
Cálculo de Z 
Busca de Z na tabela 
Cálculo da probabilidade 
QUESTÃO 3
Uma indústria recebeu um lote de produtos químicos de um determinado fornecedor. A área de controle de qualidade selecionou aleatoriamente 10 produtos para testar a sua concentração. O quadro a seguir apresenta os resultados obtidos com estas medições. Qual é respectivamente o valor da média amostral, da variância amostral e do desvio padrão da amostra?
Cálculo da média
Cálculo da variância 
ou
Cálculo do desvio padrão 
 
Questão 04
Testes com 16 amostras de um determinado tipo de aço resultaram em resistência média de 11,3 e desvio padrão de 2,44. Considerando a população normalmente distribuída, a variância populacional desconhecida e um nível de confiança de 95% qual o intervalo de confiança da média?
Busca de tα/2;n-1 = t0,025;15 = 2,131 
Cálculo de e0 
Intervalo de confiança 
 Higiene e Segurança do Trabalho
QUESTÃO 1 (2 pontos): Se a probabilidade de ocorrência de um acidente A for de 0,002 0 e a consequência associada (custo) for de 900 000 reais, e para um acidente B a probabilidade for de 0,002 1 e o custo associado for de 850 000 reais, qual o maior risco? Ou seja, calcule o risco A e o risco B e selecione o maior deles. Qual risco é o maior entre estes dois eventos indesejados A e B? 
Solução do problema 1
R = P x C 
R(A) = 0,002 0 x 900 000 = 1 800 reais
R(B)= 0,002 1 x 850 000 = 1 785 reais
Respostas:
Risco A = 1 900 reais. 
Risco B = 1 785 reais. 
O risco A é o maior risco.
QUESTÃO 2 (3 pontos): Usando a NR-15 para consulta, qual seria o limite de tolerância para a substância ácido cianídrico? Responda as seguintes perguntas: 
a) Qual o tipo de limite?
b) Qual seu valor em ppm?
c) Qual seu valor em mg/m3?
d) Dependendo da resposta da no item a), ele pode requerer um valor máximo associado (Vmax). Qual seria valor máximo?
e) Qual o fator de desvio usado para calcular o V máx? 
Solução do problema 2
a) LTmap = limite de tolerância média aritmética ponderada
b) 8 ppm
c) 9 mg/m3
d) 2 x 8 = 16 ppm 	 	ou	 2 x 9 = 18 mg/m3
e) 2 se usar ppm		ou 	 2 se usar mg/m3
QUESTÃO 3 (3 pontos): Usando a NR-15 para consulta, analise um galpão de fábrica onde um operário fica exposto 1 h a 90 dBA , 0,5 h a 95 dBA e 1 h a 100 dBA. Sua exposição no turno de 8 horas por dia estaria dentro dos limites legais brasileiros? Calcule as doses parciais (associada a cada nível sonoro) e a dose total. 
Solução do problema 3
Primeira dose parcial: 1 h / 4 h = 0,25 ou 25%
Segunda dose parcial: 0,5 h / 2 h = 0,25 ou 25%
Terceira dose parcial: 1 h / 1 h = 1 ou 100%
Dose total no turno = 1,5 ou 150%
Pela NR-15 estaria acima do limite permitido.
QUESTÃO 4 (2 pontos): Classifique os erros humanos associados com as atividades descritas a seguir. Em qual deles pode-se pensar em punições disciplinares? Em quais deve-se adotar medidas em que o projeto tolere (ou absorva) erros?
a) No final do turno, sempre dar uma andada pelo telhado, sem qualquer proteção, para ver o por do sol sozinho
b) Ao voltar de suspensão de um dia, furar o pneu do colega que o dedurou.
c) Usar a caneta de alguém para assinar e coloca-la no seu próprio bolso da camisa.
d) Se virar bruscamente e derrubar o lápis da mesa, quebrando sua ponta
e) Reparar um tomada elétrica no turno da noite, seguindo exatamente os passos que viu um eletricista fazer no turno do dia. Deste modo a produção não parou e você foi elogiado.
f) Num trecho de estrada engarrafado, entre Rio e São Paulo, ultrapassar com faixa dupla continua. 
Solução do problema 4
a) Violação específica
b) Violação de sabotagem 
c) Lapso
d) Deslize
e) Equívoco
f) Violação cultural
Medidas disciplinares para casos a) e b).
Medidas preventivas no projeto para casos c) e d).
 Instalações Elétricas
QUESTÃO 1 (2,5 pontos): Considerando o circuito série dado na figura ao lado, calcule:
a)A resistência equivalente
b)A tensão necessária para que uma corrente de 10 (A) circule pelo.
c)A corrente que circula no circuito, quando a fonte de tensão for igual a 220 V.
d)A potência dissipada no item “b” e no item “c”.
Solução:
a) 
b) 
c) ⤍ ⤍ 
d) 
QUESTÃO 2 (2,5 pontos): Uma fonte de tensão alternada de 220-V, 60-Hz alimenta o circuito da figura. A tensão na carga apresenta um valor eficaz Vc=204(V). Determine: 
a) A Potência Ativa, Reativa e Aparente consumida pela carga;
b) A impedância equivalente vista pelo gerador.
Solução:
a) Cálculo da Potência Ativa, Reativa e Aparente consumida pela carga
Adotando-se:
Resulta:
Então:
b) Cálculo da impedância equivalente vista pelo gerador.
QUESTÃO 3 (2,5 pontos): Um gerador síncrono de 800-kVA- cosφ=0,8 indutivo, 3.800-V (conexão estrela), 60-Hz apresenta reatância síncrona de 20-Ω.
Para este gerador, determinar:
a) A corrente nominal 
b) A f.e.m. interna (E) nas condições nominais.
Solução:
a. Cálculo da Corrente Nominal
b. Cálculo da f.e.m. interna (E)
A tensão de fase na condição nominal é dada por:
Na forma complexa adotaremos:
Então:
O sinal negativo é devido ao fago de que com carga indutiva a corrente está atrasada em relação a tensão.
Assim, do circuito da figura, obtém-se:
Que resulta:
QUESTÃO 4 (2,5 pontos): Um consumidor industrial tem uma carga que apresenta a curva de demanda a seguir (ela se repete a cada 12 minutos). Calcule:
a) A demanda média calculada no intervalo de demanda de 15 minutos, para os 2 primeiros intervalos (D1 e D2).
b) O fator de demanda nos 2 intervalos, considerando que a demanda nominal da carga é de 200 kW.
Solução:
a) Cálculo da demanda média
- Intervalo 1
Cálculo da área embaixo da curva de demanda no intervalo 1
A1= 60.2+90.2+120.2+150.2+180.2
A1 = 1200 (kW x minutos)
- Intervalo 2A2= 210.2+60.2+90.2+120.2+150.2
A2 = 1260 (kW x minutos)
b) Cálculo do fator de demanda
 Resistência dos Materiais
QUESTÃO 1 (2,5 pontos): 
As reações no apoio A, na direção x e y, são:
a. XA = 18 kN e YA = 18 kN	
b. XA = 18 kN e YA = 13 kN		
c. XA = 18 kN e YA =23 kN
d. XA = 18 kN e YA = 10 kN
QUESTÃO 2 (2,5 pontos): 
Para a seção transversal a seguir, dado o seu CG e IZCG = 24.370,7 cm4, sabendo que atua um momento de M = 10.000 kN.cm, comprimindo as fibras superiores. A tensão máxima de tração vale: 
a. 19,5 MPa	
b. 19 MPa
c. 191 MPa 	 
d. 119 MPa
QUESTÃO 3 (2,5 pontos): 
O eixo circular maciço está submetido a um momento de torção, conforme desenho. Sabe-se que o torque T vale 10 kN.m, no sentido indicado na figura. Sabendo que o diâmetro d =10 cm, L = 2 m e o módulo de elasticidade transversal é de 100 GPa, o valor da rotação e a tensão de cisalhamento na seção A são:
a. 2,4 e 51 MPa	 
b. 1,2 e 51 MPa
c. 3,4 e 20 MPa
d. 2,4 e 20 MPa
QUESTÃO 4 (2,5 pontos): 
Uma chave de aranha é usada para desapertar um parafuso, conforme figura. Sabendo que a força P exercida é de 1 kN, e que suas dimensões sejam de L = 30 cm, R = 20 cm, e o eixo maciço BC tem diâmetro = 2 cm. A tensão principal máxima no ponto H é. 
a. 50,8 kN/cm2	
b. 35,7 kN/cm2
c. 112,7 kN/cm2	
d. 12,5 kN/cm2
Assim, o elemento H está sujeito ao estado de tensão:
Projeto Integrador VI
QUESTÃO 1 (2,5 pontos): Qual etapa do Design Thinking que foi mais desafiadora para seu grupo: ouvir, criar ou prototipar?
R. Espera-se que o estudante relate com detalhes qual etapado Design Thinking que foi mais desafiadora para seu grupo: ouvir, criar ou prototipar.
QUESTÃO 2 (2,5 pontos): Relacione no mínimo 4 disciplinas cursadas até o momento com o protótipo desenvolvido pelo seu grupo no projeto integrador.
R. O estudante deve relacionar com detalhes no mínimo 4 disciplinas cursadas até o momento com o protótipo desenvolvido pelo seu grupo no projeto integrador.
QUESTÃO 3 (2,5 pontos): Quais foram os principais desafios e aprendizagens para desenvolver o projeto integrador neste semestre?
R. O estudante deve indicar com detalhes quais foram os principais desafios e aprendizagens para desenvolver o projeto integrador neste semestre.
QUESTÃO 4 (2,5 pontos): Se houvessem recursos financeiros como seria o processo de implementação do protótipo criado pelo seu grupo?
R. Espera-se que o estudante relate com detalhes se houvessem recursos financeiros como seria o processo de implementação do protótipo criado pelo seu grupo.
1
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ABARITO Prova 04
 
Engenharia
 
 
Estatística
 
QUESTÃO 01
 
Uma linha de produção possui 2 tornos. O torno 1 produz 20% de unidades 
defeituosas e o torno 2 produz 10% de unidades defeituosas. O torno 1 é 
responsável por 50% da produção e o 
torno 2 por 50%. Sabendo que um produto 
defeituoso foi detectado, qual a probabilidade dele ter sido produzido no torno 1?
 
 
Elaboração do Espaço Amostral 
 
 
Identificação dos casos em que ocorreram defeitos 
 
 
Cálculo da probabilidade 
 
 
 
 
 
QUESTÃO 2
 
 
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GABARITO Prova 04 
Engenharia 
 
Estatística 
QUESTÃO 01 
Uma linha de produção possui 2 tornos. O torno 1 produz 20% de unidades 
defeituosas e o torno 2 produz 10% de unidades defeituosas. O torno 1 é 
responsável por 50% da produção e o torno 2 por 50%. Sabendo que um produto 
defeituoso foi detectado, qual a probabilidade dele ter sido produzido no torno 1? 
 
Elaboração do Espaço Amostral 
 
Identificação dos casos em que ocorreram defeitos 
 
Cálculo da probabilidade 
 
 
 
 
QUESTÃO 2