125 Engenharia Mecânica

Transcrição

1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ Pró-Reitoria de Graduação e Educação Profissional Coordenação de Políticas de Acesso e Permanência Unidade de Ocupação de Vagas Remanescentes PROCESSO DE OCUPAÇÃO DE VAGAS REMANESCENTES NÚCLEO DE CONCURSOS Edital n 04/2013 UOVR / COPAP / NC / PROGRAD / UFPR Prova Objetiva 24/11/ Engenharia Mecânica INSTRUÇÕES 1. Confira, abaixo, o seu número de inscrição, turma e nome. Assine no local indicado. 2. Aguarde autorização para abrir o caderno de prova. Antes de iniciar a resolução das questões, confira a numeração de todas as páginas. 3. Esta prova é constituída de 20 questões objetivas. 4. Nesta prova, as questões objetivas são de múltipla escolha, com 5 alternativas cada uma, sempre na sequência a, b, c, d, e, das quais somente uma deve ser assinalada. 5. A interpretação das questões é parte do processo de avaliação, não sendo permitidas perguntas aos aplicadores de prova. 6. Ao receber o cartão-resposta, examine-o e verifique se o nome impresso nele corresponde ao seu. Caso haja qualquer irregularidade, comunique-a imediatamente ao aplicador de prova. 7. O cartão-resposta deverá ser preenchido com caneta esferográfica preta, tendo-se o cuidado de não ultrapassar o limite do espaço para cada marcação. 8. Não serão permitidas consultas, empréstimos e comunicação entre os candidatos, tampouco o uso de livros, apontamentos e equipamentos eletrônicos ou não, inclusive relógio. O não cumprimento dessas exigências implicará a eliminação do candidato. 9. Não será permitido ao candidato manter em seu poder relógios, aparelhos eletrônicos (BIP, telefone celular, tablet, calculadora, agenda eletrônica, MP3 etc.), devendo ser desligados e colocados OBRIGATORIAMENTE no saco plástico. Caso essa exigência seja descumprida, o candidato será excluído do concurso. Conhecimentos Específicos 10. O tempo de resolução das questões, incluindo o tempo para preenchimento do cartão-resposta, é de 4 horas. 11. Ao concluir a prova, permaneça em seu lugar e comunique ao aplicador de prova. Aguarde autorização para entregar o caderno de prova, o cartão-resposta e a ficha de identificação. 12. Se desejar, anote as respostas no quadro abaixo, recorte na linha indicada e leve-o consigo. DURAÇÃO DESTA PROVA: 4 horas INSCRIÇÃO TURMA NOME DO CANDIDATO ASSINATURA DO CANDIDATO... RESPOSTAS

2

3 Quanto ao gráfico da função f: R R definida por f(x) = x4 2x3 + 1 considere as seguintes afirmativas: 1. Tem concavidade voltada para baixo no intervalo (0,1). 2. Possui máximo relativo em x=3/2. 3. O ponto de abscissa igual a zero é um ponto de inflexão. Assinale a alternativa correta. a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira. b) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. c) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras. d) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras. e) As afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras Seja f uma função definida por f(x) = x(e2/x - 1). Sobre limx f(x), é correto afirmar que o limite: a) não existe. b) existe e é igual a 1. c) existe e é igual a e2. d) existe e é igual a 2. e) existe e é igual a 0. * 03 - Estima-se que, daqui a t horas, dois trabalhadores A e B de uma fábrica estejam produzindo A(t) = 50 t2 unidades por hora e B(t) = 60 3t unidades por hora, respectivamente. Se ambos chegarem às 7 horas à fábrica e trabalharem continuamente, das 7 às 11 horas, a quantidade de unidades que B estará produzindo a mais que A é aproximadamente de: a) 15. b) 28. c) 37. d) 42. e) Para medir a corrente elétrica em um fio condutor, um técnico utilizou um amperímetro analógico e determinou, em seu visor, a indicação 2,205 A. Consultando um relatório relativo a testes feitos com esse aparelho, o técnico observou que a resolução do aparelho era de apenas 0,1 A. Com base nessas informações, assinale a alternativa correta. a) O erro da medição é, no máximo, igual à resolução do amperímetro, ou seja, em módulo, é inferior ou igual a 0,1 A. b) Todos os dígitos do valor de corrente apresentado pelo aparelho são exatos. c) Caso se deseje arredondar o valor de corrente obtido com a medição, para que ele fique com apenas uma casa decimal, o valor resultante será 2,2 A. d) Caso se deseje truncar o valor de corrente obtido com a medição, para que ele fique com apenas duas casas decimais, o valor truncado será 2,21 A. e) Para verificar se o amperímetro usado apresenta erro de medição sistemático, é necessário conhecer o desvio padrão de medições feitas com ele Com base no vocabulário de termos gerais e fundamentais em metrologia e no Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM), assinale a alternativa correta. a) A sensibilidade de um instrumento é proporcional ao erro sistemático determinado em uma medição. b) A deriva de um instrumento corresponde a uma variação contínua da indicação desse instrumento ao longo do tempo. c) A zona morta de um instrumento corresponde ao início da escala do instrumento, em que o valor da indicação é igual a zero. d) A estabilidade de um instrumento corresponde à aptidão em fornecer medidas repetidas e que pouco variem em função do erro de histerese. e) O tempo de resposta de um instrumento corresponde ao intervalo de tempo que o operador gasta na preparação para a medição A seleção de materiais sujeitos a falhas por fratura frágil deve priorizar as seguintes propriedades: a) densidade e ductilidade. b) limite de escoamento e dureza. c) energia absorvida por impacto e temperatura de transição. d) potencial eletroquímico e módulo de elasticidade. e) resistência à fluência e limite de escoamento As ligas de alumínio podem aumentar sua resistência mecânica pela formação de: a) precipitados, quando não tratáveis termicamente, pois apresentam fase única. b) precipitados, quando tratáveis termicamente, mantendo sua fase única. c) precipitados e soluções sólidas por meio de tratamento térmico. d) solução sólida, quando não tratáveis termicamente, pois possuem fase única. e) solução sólida, por trabalho de deformação a frio.. * Questão anulada e pontuada a todos os candidatos.

4 Materiais metálicos empregados em equipamentos de processo, operando em altas temperaturas, devem possuir resistência à fluência. Essa propriedade do material pode ser melhorada por meio do(a): a) aumento do ponto de fusão e aumento da ductilidade. b) aumento do módulo de elasticidade e diminuição do tamanho de grão. c) aumento da tenacidade e precipitação de segunda fase. d) adição de elementos de liga e aumento do tamanho de grão. e) diminuição da temperatura dúctil-frágil e aumento do tamanho de grão Analisando-se o diagrama de fases Fe-Fe3C e comparando-se as microestruturas dos aços com composição eutetoide, hipoeutetoide e hipereutetoide, resfriados lentamente até a temperatura ambiente, observa-se que o aço hipoeutetoide é constituído por: a) cementita e perlita, resultantes da transformação da austenita; o aço hipereutetoide, por ferrita e perlita e o aço b) ferrita proeutetoide, resultante da transformação da cementita; o aço hipereutetoide, por cementita e perlita, e o aço c) ferrita e cementita, resultantes da transformação da austenita, o aço hipereutetoide, por perlita e cementita, e o aço eutetoide, exclusivamente por cementita. d) ferrita e perlita, resultantes da transformação da austenita; o aço hipereutetoide, por cementita e perlita, e o aço e) ferrita e perlita, resultantes da transformação da cementita; o aço hipereutetoide, por cementita lamelar e o aço 10 - Um eixo solicitado por torção e carga axial de tração apresenta, para um ponto de sua superfície externa, um estado plano de tensões no qual a tensão principal de: a) maior valor é nula. b) maior valor é de compressão. c) menor valor é nula. d) menor valor é de compressão. e) menor valor é de sinal idêntico ao da de maior valor A barra AB mostrada na figura ao lado apresenta um movimento em que a aceleração AG é diferente de zero e a aceleração angular α é nula. Nessas condições, as forças que atuam sobre a barra nos pinos A e B são tais que a resultante de sua soma vetorial a) é nula. b) possui direção paralela a AB. c) possui direção perpendicular a AB. d) possui direção paralela ao vetor AG. e) apresenta sentido oposto ao vetor AG Para determinar a pressão do fluido no interior de um reservatório cilíndrico, um engenheiro propôs realizar a medida das tensões na direção longitudinal e circunferencial do reservatório, conforme mostrado na figura ao lado. Essa proposta deve-se ao fato de essas tensões atuarem nas direções em que ocorrem as tensões: a) principais. b) normais nulas. c) normais de valores idênticos ao valor da pressão interna. d) cisalhantes máximas. e) cisalhantes de valores idênticos ao valor da pressão interna Um sistema mecânico de dois graus de liberdade em translação possui duas frequências naturais, ω1 e ω2. Esse sistema entrará em ressonância, quando for solicitado por uma força harmônica cuja frequência seja igual a: a) ω1 ou qualquer de seus múltiplos. b) ω2 ou qualquer de seus múltiplos c) ω1 ou ω2. d) ω1, ω2 ou qualquer dos múltiplos dessas frequências. e) média entre ω1 e ω2.

5 Considere o mecanismo biela-manivela-pistão de um motor a combustão na configuração mostrada na figura ao lado. Se, nessa fase, a velocidade angular da manivela é constante, a segunda Lei de Newton estabelece que a resultante das forças aplicadas ao pistão tem direção: a) perpendicular ao plano de movimento do mecanismo. b) perpendicular a AB e sentido de N para M. c) perpendicular a AB e sentido de M para N. d) paralela a AB e sentido de A para B. e) paralela a AB e sentido de B para A O mecanismo biela-manivela-pistão mostrado na figura ao lado é utilizado para comprimir o ar a ser armazenado em um reservatório. Na fase mostrada e considerando os parâmetros indicados na figura, o torque T necessário ao motor que aciona a manivela vale: a) parcos30º. b) parsen30º. c) par/cos30º. d) par/sen30º. e) 2pAR/sen30º Para sistemas de substâncias puras compressíveis simples, o princípio dos estados equivalentes indica que o número de propriedades: a) intensivas dependentes é igual a três. b) intensivas independentes é igual a dois. c) extensivas dependentes é igual a quatro. d) extensivas independentes é igual a cinco. e) intensivas e extensivas independentes é igual a seis A respeito da perda de carga que ocorre no escoamento de fluidos em tubulações, tem-se que: a) o fator de atrito é independente do Número de Reynolds no escoamento laminar. b) o fator de atrito diminui se o Número de Reynolds e/ou a rugosidade relativa da tubulação diminuem. c) a rugosidade relativa para tubos de materiais comuns da engenharia diminui se o diâmetro do tubo aumenta. d) a perda de carga aumenta se o diâmetro e o comprimento da tubulação aumentam. e) as perdas distribuídas são as perdas de carga causadas por válvulas e acessórios, em longos trechos de tubulação de área de seção reta constante Um ciclo de refrigeração que opera, conforme a figura ao lado, possui um coeficiente de desempenho de 2, e o valor de Qsai é 480 kj. Qual o valor, em kj, de Wciclo? a) 160. b) 220. c) 362. d) 448. e) Uma caldeira é alimentada com 0,02 kg/s de nitrogênio líquido, que é descarregado como vapor saturado, apresentando uma diferença de entalpia entre a entrada e a saída da caldeira de Δh = 180 kj/kg. Sabendo-se que todos os processos ocorrem em regime permanente, o valor da taxa de transferência de calor na caldeira, em kw, é: a) 1,8. b) 2,5. c) 3,6. d) 6,2. e) 9,0.

6 Determinado volume de um gás ideal está confinado num cilindro com êmbolo móvel, a uma pressão e volume conhecidos. O gás sofre uma expansão à pressão constante até que o volume seja o dobro do inicial. Em seguida, o gás sofre um novo processo até um ponto final onde a pressão e o volume são, respectivamente, iguais ao triplo e quatro vezes os valores iniciais. Admitindo que neste último processo a pressão e o volume estão relacionados de forma linear, considere as afirmativas abaixo: 1. O trabalho total realizado pelo gás é igual a cinco vezes o produto da pressão pelo volume inicial. 2. Apenas 40% do calor necessário para a primeira expansão são convertidos em trabalho, no caso em que a razão de calores específicos do gás Cp/Cv for igual a 10/6. 3. O calor necessário para a primeira expansão não pode ser calculado através da variação de entalpia entre os dois estados apenas. 4. A temperatura do gás ao final do último processo é igual a 15 vezes sua temperatura inicial. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. b) Somente as afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras. c) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras. d) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.