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Prova CIAAR - 2013 - CIAAR - Primeiro Tenente


ID
1090666
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Sobre os elementos de máquinas, em que várias peças são utilizadas para permitir a fixação de conjuntos ou dispositivos mecânicos e outras para conectar e transmitir movimento, analise as afirmativas abaixo.

I. Os parafusos servem para unir peças ou auxiliar na regulagem.

II. São funções das arruelas: proteger a superfície das peças, evitar deformações nas superfícies de contato e evitar o afrouxamento da porca.

III. São características da transmissão por correias: baixo custo inicial e funcionamento silencioso.

Estão corretas as afirmativas :

Alternativas

ID
1090672
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A transmissão de movimento pode ser feita por associações de correias e polias, por engrenamentos e, até mesmo, por outras opções como juntas universais. Em relação ao exposto, analise as afirmativas abaixo.

I. Quando a transmissão de movimento entre dois eixos paralelos é feita por engrenagens de dentes retos, a rotação dos dois eixos é no mesmo sentido.

II. Quando a transmissão de movimento entre dois eixos paralelos é feita por polias e correias, o sentido de rotação dos eixos é invertido.

III. Não existe restrição quanto à potência a ser transmitida por correias e polias, devido ao elevado atrito entre estes elementos.

Estão incorretas as afirmativas .

Alternativas
Comentários
  • Vamos analisar item por item.

    I. Quando a transmissão de movimento entre dois eixos paralelos é feita por engrenagens de dentes retos, a rotação dos dois eixos é no mesmo sentido. ERRADO.

    A rotação dos dois eixos será em sentidos invertidos conforme imagem a seguir.

    II. Quando a transmissão de movimento entre dois eixos paralelos é feita por polias e correias, o sentido de rotação dos eixos é . ERRADO.

    A rotação dos dois eixos é no mesmo sentidos conforme figura adiante.

    III. Não existe restrição quanto à potência a ser transmitida por correias e polias, devido ao elevado atrito entre estes elementos. ERRADO.

    O atrito entre a correia e a polia é utilizado para transmitir potência. Na prática, há sempre uma certa quantidade de ESCORREGAMENTO entre a correia e polias, por conseguinte, a relação de velocidade exata pode não ser obtido. Portanto, a correia de transmissão é utilizada, onde relação da velocidade exata não é necessária.

    A transmissão pode ser afetada por alguns fatores, dentre os principais temos A FALTA DE ATRITO, pois quando em serviço, a correia pode deslizar e, portanto, não transmitir integralmente a potência. Por isso, há sim uma restrição quanto a potência, o seu aumento faz com que a polia tenha um aumento de velocidade e uma sobrecarga no sistema e consequentemente 0 atrito pode não ser suficiente acarretando assim em escorregamento ou até mesmo o rompimento da correia.

    Portanto, todas as alternativas estão INCORRETAS. Se isso acontecer na hora de sua prova, não fique com medo de marcar, confie no que você estudou.

    Resposta: A

  • I. Quando a transmissão de movimento entre dois eixos paralelos é feita por engrenagens de dentes retos, a rotação dos dois eixos é no mesmo sentido. sentidos opostos.

    II. Quando a transmissão de movimento entre dois eixos paralelos é feita por polias e correias, o sentido de rotação dos eixos é invertido. sentidos iguais.

    III. Não existe restrição quanto à potência a ser transmitida por correias e polias, devido ao elevado atrito entre estes elementos. As correias têm uma limitação de transmissão, mesmo podendo serem acrescentadas ao sistema.


ID
1090675
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Um navio é construído com aço carbono comum, porém, este material apresenta como principal desvantagem a baixa resistência à corrosão. A solução mais empregada para manter a integridade e durabilidade deste material, considerando também os fatores econômicos, é:

Alternativas
Comentários
  • Vamos analisar item por item:

    (A)            utilizar eletrodo de sacrifício.

    CORRETO. Sim, pois, a utilização de um eletrodo de sacrifício faz com que o material desse eletrodo atue como anodo na reação química de oxirredução, no lugar do material do casco do navio, protegendo este da corrosão. O custo de se utilizar esse tipo de proteção é relativamente mais baixo do que utilizar um material mais nobre para construção do casco.

     (B)            realizar cromagem nas superfícies de contato com a água salgada.

    ERRADO. A utilização de um aço inoxidável (liga aço carbono com adição de cromo) tornaria a construção do casco do navio altamente custosa (R$$$$) em relação a outros tipos de proteções anticorrosivas para o casco.

     

    (C)             realizar galvanização nas superfícies de contato com a água salgada.

    ERRADO. A galvanização consiste na aplicação de uma camada protetora de zinco ou ligas de zinco à superfície do casco do navio. O procedimento mais comum seria mergulhar toda a estrutura em um banho de zinco. O custo de tal procedimento é bem elevado se comparado ao método de proteção utilizando eletrodo de sacrifício.

    (D)            trocar o aço carbono comum por ligas de alumínio de alta resistência mecânica nas superfícies de contato com a água salgada.

    ERRADO. O alumínio, por ser extremamente reativo, reage instantaneamente em contato com o ar, formando uma película de óxido sobre sua superfície. Essa película de óxido impede que um volume maior do material seja corroído, tornando o alumínio resistente à corrosão. Todavia, essa película não faz com que esse metal seja imune à corrosão. Ambiente severos, como aqueles que contêm íons cloreto (água do mar), juntamente com stress cíclico do material são propícios para que ocorra corrosão por fadiga. As trincas de fadiga são formadas e propagadas rapidamente devido às condições insalubres e ao estado de tensões no material. Dessa forma, a substituição do aço pelo alumínio não seria uma boa opção para inibir a corrosão do navio.

    Resposta: A

  • O eletrodo de sacrifício é utilizado nas embarcações marinhas com casco de aço, funciona como um ânodo de uma pilha galvânica e deve ter poder de redução menor que o metal protegido, absorvendo assim a oxidação do sistema.


ID
1090678
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Considerando um motor de dois tempos ciclo Diesel de 10 cilindros, cujas dimensões são: diâmetro do cilindro = 69,1 mm e curso = 80,0 mm, o valor correto da cilindrada total deste motor, em cm3 , será de .

Alternativas
Comentários
  • Exatamente, esta questão está com gabarito errado!

  • 69,1mm de diâmetro = 34,55mm de raio

    Vcilindro = (34,55^2) x PI x 80mm = aprox 300.010mm cúbicos

    300.010mm cúbicos x 10 cilindros = aprox 3.000.101mm cúbicos = 3000,101cm cúbicos

    RESPOSTA LETRA "D"

  • A “cilindrada” de um motor é conhecida como o volume de deslocamento do motor, isto é, a capacidade em volume da câmara de um pistão multiplicado pelo número de pistões do motor, conforme imagem a seguir.

    Como a questão pediu a cilindrada em centímetros cúbicos, o cálculo foi feito com as unidades em centímetros.

    Portanto a resposta da questão é a letra (D).

    Resposta: D


ID
1090681
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica

Para um motor de dois tempos ciclo Diesel de 10 cilindros, considerando que o volume da câmara de combustão é 15 cm3 , há uma determinada taxa de compressão, que é um parâmetro fundamental no segmento de máquinas térmicas. A taxa de compressão calculada (ou razão volumétrica) será de.

Alternativas
Comentários
  • A questão foi anulada pelo fato de que o candidato deveria responder certo a alternativa anterior, que dava o valor de 3000 cm³ para o deslocamento total do motor de 10 cilindros, enfim:

    Para a taxa de compressão se divide o volume total do cilindro pela câmara de combustão:

    o volume total do cilindro é o seu deslocamento + a câmara de combustão = 300 + 15 = 315 cm³

    rc = Vt/Vc = 315/15 = 21


ID
1090684
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em um motor de combustão interna, alguns fatores ou fenômenos ocorrem em determinadas ordens ou sequências. Com base na afirmação anterior, assinale a alternativa incorreta.

Alternativas
Comentários
  • O combustível no ciclo Diesel somente é injetado após a compressão, ocorrendo explosão a pressão constante.

  • Analisando alternativa por alternativa.

     

    a) Correta.

    b) Correta.

    c) Correta.

    d) No motor de ciclo OTTO  de quatro tempos, no primeiro tempo ou fase, acontece a admissão de ar misturado ao combustível.

     

    Bons Estudos!!!

     

  • Como pode ser visto a banca gosta de colocar a característica de um tipo do motor como sendo de outro tipo de motor, será falado sobre a diferença básica dos dois tipos de ciclos e mais adiante serão analisadas as alternativas.

    Diferenças básicas são:

    (A)            A combustão no ciclo Otto (Beau de Rochas) é iniciada pela centelha elétrica. CORRETO.

    É isso mesmo, como foi visto no ciclo otto a combustão é iniciada por meio de uma centelha elétrica originada na vela de combustão.

    (B)             No motor de ciclo Diesel, a variação de potência se dá pela variação de quantidade de combustível injetado.

    CORRETO. Certíssimo, n a variação de potência se dá pela quantidade de combustível que o bico injetor pulveriza na câmara de combustão.

    (C)             No motor de ciclo Otto (Beau de Rochas), a variação de potência se dá pela variação da quantidade de mistura aspirada.

    CORRETO. No ciclo Otto o ar passa por uma válvula tipo borboleta que controla a quantidade de ar, e como consequência combustível a ser misturado no ar, a ser admitido no motor e, portanto, controla a potência relativa à queima dessa mistura admitida.

    (D)            No motor de ciclo Diesel de quatro tempos, no primeiro tempo ou fase, acontece a admissão de ar misturado ao combustível.

    ERRADO. Esse tipo de alternativa cai muito e já vimos que o ciclo diesel admite somente ar.

    Resposta: D


ID
1090687
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Nos motores de combustão interna (explosão) há um conjunto de peças fixas e móveis, cujo funcionamento e nomenclatura devem ser bem compreendidos pelos profissionais da engenharia mecânica, em especial. São denominações destas peças móveis, exceto:

Alternativas
Comentários
  • O anéis movem-se presos aos pistões, que são movidos pelo virabrequim, tendo seu curso em cilindros fixos.

  • Um motor de combustão interna se divide em 3 partes principais: cabeçote, bloco e cárter, todas elas fixas. Veja a figura a seguir:

    Figura: Principais componentes fixos de um motor de combustão interna

    Os demais componentes de um motor estão ilustrados na figura a seguir:

    (A)            Anéis.

    CORRETO. Os anéis são presos aos Pistões. Geralmente são em número de 3, sendo dois deles anéis de compressão e um deles sendo anel de raspador de óleo. Como são solidários aos pistões, eles também são móveis.

    (B)             Pistões.

    CORRETO. Os pistões são as peças que se movem dentro dos cilindros. Sua função é basicamente transferir a energia da queima ocorrida para o virabrequim através das bielas. Eles são, portanto, peças móveis.

    (C)             Cilindros.

    ERRADO. Os cilindros são parte integrante do bloco do motor. Dentro do cilindro o pistão executa seu movimento. Dessa forma, os cilindros são componentes estáticos do motor. 

    (D)            Virabrequim.

    CORRETO. O virabrequim, também conhecido por eixo de manivelas ou árvore de manivelas, é o componente do motor que possibilita a transformação do movimento alternativo em movimento rotativo. Ele converte a força das bielas em momento, esse momento é transferido aos componentes conectados ao virabrequim: polia da correia dentada, volante do motor.

    Como a questão pede a exceção dentre os componentes móveis, a alternativa correta é a letra (C).

    Resposta: C

     


ID
1090702
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Os diversos materiais utilizados na indústria metal mecânica têm características e propriedades fundamentais para a determinação de suas aplicabilidades. Assinale a alternativa que apresenta corretamente a definição de resiliência.

Alternativas
Comentários
  • Tenacidade = Absorve energia até fratura

    Resiliencia = Absorve energia na regiao elástica


ID
1090705
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Nos motores de combustão interna, os principais tipos de ciclos térmicos são o Otto (ciclo Beau de Rochas) e o Diesel. Sobre o exposto, é incorreto afirmar que :

Alternativas
Comentários
  • A)              os motores do ciclo Diesel comprimem apenas ar.

    CORRETO. Os motores do ciclo diesel utilizam o aumento da temperatura devido a compressão, até uma pressão alta o suficiente, para auto-ignitar o combustível e dar início a reação de combustão, portanto somente ar é admito. Após a compressão, o combustível é pulverizado na massa de ar quente dando início a combustão.

    (B)             os motores do ciclo Diesel só podem ter o ciclo mecânico de quatro tempos.

    ERRADO. Assim como no ciclo otto, o ciclo diesel tem motores de ciclo mecânico de 2 e 4 tempos.

    (C)             os motores do ciclo Otto podem ter o ciclo mecânico em dois ou quatro tempos.

    CORRETO. Certíssimo, como foi falado no item anterior o ciclo otto e o diesel admite ciclos mecânicos de 2 e 4 tempos.

    (D)            no motor do ciclo Otto de dois tempos admite-se ar misturado com combustível e lubrificante para realizar a lubrificação das partes móveis internas.

    CORRETO. Os motores do ciclo otto utilizam a energia da centelha elétrica da vela de ignição para dar início a reação de combustão. Nos motores de quatro tempos é admitido a mistura de ar e combustível e nos motores de dois tempos é admito a mistura de ar, combustível e óleo lubrificante. Nos motores de dois tempos no primeiro curso são realizadas as fases de admissão e compressão e no segundo curso as fases de expansão e descarga. Nos motores de quatro tempos cada fase do ciclo é realizada em um curso.

    Resposta: B

  • B os motores do ciclo Diesel só podem ter o ciclo mecânico de quatro tempos. Também existem em 2 tempos.


ID
1090714
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Para o caso de uma turbina Pelton, devido à sua rotação ser elevada, sua potência pode ser calculada como N = ρ Aj Vj (Vj – Vs) (1 – cos(θ)) Vs, onde ρ = a densidade do fluido de trabalho, Aj = área do jato, Vs = ω R velocidade tangencial da “pá" da turbina, Vj = velocidade do jato e θ = o ângulo da velocidade com que o jato deixa a “pá".

A potência de jato é Nj = (ρ Aj Vj3 )/2 e o rendimento obtido pela razão (N / Nj ) = η = (2 (Vj – Vs) Vs (1 – cos(?)) / Vj 2 .

Determine o rendimento máximo η máx da turbina Pelton em função do ângulo da velocidade de saída do jato. Em seguida, marque a alternativa que exibe a expressão do rendimento máximo.

Alternativas
Comentários
  • A resolução desta questão consta no livro Mecânica dos Fluidos do Francisco Brunetti, 2º edição, página 129 e 130.

    Por sinal, recomendo este livro para os concurseiros, pois ele é mais simples e voltado as situações mais práticas, diferente do Fox que é muito mais completo e muito mais complexo, pois abrange toda a teoria. Eu considero o primeiro é melhor para concurseiros e o segundo é melhor para quem está na universidade.
  • Primeiramente é preciso derivar a equação do rendimento em relação a Vs e igualar a zero.

    Ou seja: Derivando n( rendimento) tem-se [2*Vj*(1-cos(T))]/Vj² - [4*Vs*(1-cos(T)]/Vj²

    Igualando a zero temos que Vs=0,5Vj . Agora basta substituir o valor de Vs na equação do rendimento

    n = [(2*Vj-0,5*Vj)*(0,5*Vj)*(1-cos(T))]/Vj² ,

    logo n = (1-cos(T))/2

    Letra C


ID
1090717
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

O processo de soldagem MIG/MAG, apesar de sua elevada aplicabilidade no campo industrial, apresenta algumas limitações se comparado a outros. Assinale a alternativa que não apresenta aspecto restritivo típico deste processo de soldagem.

Alternativas
Comentários
  • Geração elevada de fumos e escórias quando comparado a outros processos. Além disso, outro fator agravante é o elevado comprimento do eletrodo (extensão energizada do arame eletrodo) que impossibilita o uso de uma alta densidade de corrente que, por sua vez, poderia afetar a rigidez mecânica do eletrodo.

    Essa restrição refere-se a eletrodos revestidos.

  • Com relação ao item A. Os níveis de emissão de luz e calor não são semelhantes aos outros processos de atmosfera gasosa? Além disso, não sabia que essa emissão era um fator limitante do processo, pois, todo processo tem essas características (emissão elevada de luz, calor, gases); para isso existem os EPI's e EPC's.

     

    Concordam?

  • Nem todo processo gera emissão de luz Arthur... o processo de soldagem a arco submerso, por exemplo...

  • Nos processos mig/mag não há necessidade de remoção de escória, sendo assim essa não é uma desvantagem deste processo. Letra C


ID
1090726
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2013
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

A integridade superficial das peças usinadas está sujeita a alguns efeitos/alterações, sendo que sua avaliação é de considerável importância. Outro aspecto que requer atenção é a vida útil das ferramentas empregadas nos processos de usinagem. Diante do exposto, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) Quanto às alterações superficiais ocorridas durante o processo de usinagem, pode se ter alterações de naturezas mecânicas e metalúrgicas.

( ) As alterações de natureza metalúrgica ocorrem devido à recristalização, transformações de fase e microdureza.

( ) Na avaliação da integridade superficial de superfícies usinadas, definem se os testes essenciais para se obter informações mínimas e necessárias, a saber: testes de textura superficial; testes de microestrutura; testes de macrodureza.

( ) A avaliação das tensões residuais deixadas pela ação de arestas cortantes sobre as superfícies usinadas pode ser realizada pela difractometria de raios infravermelhos.

( ) Em geral, a operação de torneamento induz tensões residuais de tração na peça e o fresamento induz tensões de compressão nestas.

( ) O tempo efetivo de corte, na usinagem, é, sem dúvida, o parâmetro mais relevante e de maior influência no desgaste e vida de uma ferramenta de usinagem. viga

Alternativas
Comentários
  • 1. Quanto às alterações superficiais ocorridas durante o processo de usinagem, pode se ter alterações de naturezas mecânicas e metalúrgicas. 
    2.  As alterações de natureza metalúrgica ocorrem devido à recristalização, transformações de fase. Alterações de microdureza são fatores de natureza mecânica e não metalúrgica.
    3. Na avaliação da integridade superficial de superfícies usinadas, definem se os testes essenciais para se obter informações mínimas e necessárias, a saber: testes de textura superficial; testes de microestrutura e macroestrutura; testes de microdureza. (A banca marcou o item como verdadeiro, eu não sei julgar, nesse caso).
    4.  A avaliação das tensões residuais deixadas pela ação de arestas cortantes sobre as superfícies usinadas pode ser realizada pela difractometria de raios X
    5. Em geral, a operação de torneamento induz tensões residuais de tração na peça e o fresamento induz tensões de compressão nestas. 
    6. O velocidade de corte, na usinagem, é, sem dúvida, o parâmetro mais relevante e de maior influência no desgaste e vida de uma ferramenta de usinagem.