ATIVIDADE 4 - MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

1ª QUESTÃO Os diagramas de esforços internos representam graficamente os esforços que as estruturas estão submetidas. Os diagramas podem ser uniformes, descontínuos, apresentar comportamento linear ou não, dentre outras características. A respeito das características dos diagramas de esforços internos, observe as seguintes assertivas:
I - Um diagrama de esforço cortante não terá descontinuidade no ponto da aplicação da carga concentrada.
II - Um diagrama de esforço cortante não terá descontinuidade no ponto da aplicação de um momento concentrado.
III - A aplicação de várias cargas concentradas em diagrama de momento fletor com característica linear.
IV - Um diagrama de momento fletor precisa, necessariamente, ter unidade de medida em kN.m.
Assinale a alternativa que contempla as assertivas corretas:

Apenas a I e II estão corretas
Apenas II e III estão corretas
Apenas a I e III estão corretas
Apenas a II, III e IV estão corretas
Apenas a III e a IV estão corretas.
 

2ª QUESTÃO As reações de apoio são determinadas a partir da vinculação da estrutura. Estas vinculações representam a forma como elas estão apoiadas e, por consequência, o grau de mobilidade de cada parte da estrutura. Considerando este contexto, DETERMINE qual é o módulo da reação de apoio na direção do eixo Y no ponto A da barra representada na figura abaixo. 

 

1 kN 14,5 kN 15,5 kN 19 kN 28 kN

3ª QUESTÃO O diagrama de cortante representa visualmente os esforços de cisalhamento aos quais uma barra está submetida. Considerando a estrutura abaixo, CONSTRUA o diagrama de esforço cortante e DETERMINE qual o módulo máximo do esforço cortante sofrido por esta barra.

 

1,0 kN
14,5 kN
15,5 kN
19 kN.m
28 kN

 

4ª QUESTÃO No pré dimensionamento de uma obra necessitou-se de estabelecer um orçamento da quantidade de aço. Para tanto deve-se conhecer o momento fletor máximo dos elementos estruturais. Sendo assim, você engenheiro de produção deve determinar qual o momento fletor máximo desta viga.

39,375 kN.m
3,9375 kN.m
393,75 kN.m
3937,5 kN.m
0,39375 kN.m
 

5ª QUESTÃO As forças externas são todas aquelas que são aplicadas nas estruturas, seja por exercerem função de apoio para outras estruturas ou sobrecargas ou por exercerem a vinculação com a sua base. Estas forças variam entre cargas concentradas, cargas distribuídas e momentos concentrados. Neste contexto, observe as forças externas na estrutura abaixo e ASSINALE a alternativa que conta apenas a(s) correta(s):

 

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ATIVIDADE 4 - FUNDIÇÃO E SOLDAGEM

 1ª QUESTÃO O eletrodo revestido é uma haste que tem um núcleo metálico (alma) de composição, normalmente, semelhante ao do metal base e um revestimento composto por diferentes tipos de materiais, geralmente, óxidos metálicos. Os eletrodos podem ser classificados:
 
Ácido
Básico
Rutílico
Natural
 
Assinale a alternativa que apresenta a classificação dos eletrodos correta:

Apenas I e II estão corretas.
Apenas II e III estão corretas.
Apenas II, III e IV estão corretos.
Apenas I, II e III estão corretas.
I, II, III e IV estão corretas.
 

2ª QUESTÃO Diversos são os processos de soldagem que apresentam diferentes aplicações e características. A respeito dos diferentes processos existentes, leia as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta.

O processo SMAW é um processo complexo e com diversos equipamentos. Em consequência disso, o processo é raramente usado em trabalhos de campo.
Para soldagem de chamas com espessuras muito finas recomenda-se a utilização de processos a arco com proteção gasosa.
O processo de soldagem a arco com proteção gasosa, mais conhecido como eletrodo revestido, permite que a soldagem de materiais com espessuras tão finas quanto 0,5 mm.
Na soldagem SMAW não é necessário interromper a soldagem para trocar eletrodo uma vez que a alimentação é contínua.
Nos processos MIG/MAG pelo fato de o eletrodo ser revestido, escória acabam sendo geradas na solda.
 

3ª QUESTÃO Quando a escória fica presa dentro do furo e não flutua na superfície, gera inclusões que degradam a resistência mecânica da junta. Esse tipo de defeito é conhecido como inclusão de escória. Dentre os diferentes motivos causadores de inclusões de escória, estão:
 
A remoção incompleta de escória entre passes.
A distância entre as peças a serem soldadas é muito grande.
Movimento irregular do eletrodo.
Excesso de calor na zona de soldagem. 

Está correto o que se afirma em:

Apenas I e II estão corretas.
Apenas II e III estão corretas.
Apenas III e IV estão corretas.
Apenas I e IV estão corretas.
Apenas I, II e III estão corretas.
 

4ª QUESTÃO O conhecimento da metalurgia de soldagem e útil desde o início da soldagem, em que ocorrem os primeiros problemas de oxidação e captação de nitrogênio, até a operação final, na qual a microestrutura e as propriedades mecânicas resultantes podem depender da taxa de resfriamento de uma alta temperatura. A respeito do ciclo térmico, leia as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta.

A temperatura máxima atingida no interior do centro da poca de fusão e chamada de temperatura crítica.
a temperatura mínima necessária para que ocorra uma alteração na microestrutura ou na propriedade do metal base e chamada de temperatura de pico.
O intervalo de tempo ao qual o metal base e submetido a uma temperatura acima da temperatura de pico é chamado de temperatura de permanência.
O ciclo térmico de uma solda permite determinar a velocidade de resfriamento durante o processo de soldagem.
A velocidade de resfriamento pode ser determinada pelo tempo necessário (t1 ? t2) para a solda se resfriar de uma temperatura T1 até uma temperatura T2.
 

5ª QUESTÃO O processo TIG é um procedimento que utiliza tungstênio como eletrodo não consumível. O processo TIG se assemelha ao processo MIG/MAG em alguns aspectos e se diferencia em outros. A respeito dessas características particulares, semelhanças e diferenças, leia as alternativas abaixo e assinale a correta.

O processo TIG não é recomendado para soldagem de ligas nas quais a contaminação por gases atmosféricos é crítica.
O processo TIG não é adequado para a soldagem de chapas finas, pois pode acabar rasgando o material devido à alta dissipação de calor.
A temperatura do arco gerado pelo processo TIG é difícil de ser controlada. Portanto, ele não é indicado para soldar metais com baixo ponto de fusão.
O processo TIG tem como principal vantagem a capacidade de produção de soldas de alta qualidade na grande maioria dos metais, devido à utilização do gás ativo.
Tanto o processo TIG quanto o MIG/MAG geram escória no cordão, aumentando o risco de inclusões.

 

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ATIVIDADE 4 - MÁQUINAS TÉRMICAS

 1ª QUESTÃO “Um ciclo termodinâmico pode ser caracterizado como um ciclo fechado ou aberto. Nos ciclos fechados, o fluido de trabalho retorna ao ponto de partida nas condições iniciais e o ciclo de reinicia, assim como ocorre nas geladeiras. No caso dos ciclos abertos, ao contrário de recircular, o fluido é renovado ao final de cada ciclo. Os motores de automóveis são exemplos de ciclos termodinâmicos abertos, já que ocorre a exaustão e a substituição dos gases de combustão por uma mistura de combustível e ar fresco após cada ciclo. Dessa forma, o motor opera em um ciclo mecânico, mas o fluido de trabalho não completa o ciclo termodinâmico.” Diante do exposto, considere que 10 kg de água escoa em um ciclo termodinâmico fechado. Após uma etapa do ciclo, a corrente se encontra com título de 80% e pressão de saturação de 1MPa. Ao absorver calor do ambiente a pressão constante, a corrente adquire a temperatura de 300 C. Considerando o processo descrito, avalie as alternativas abaixo:

I. Na pressão de saturação de 1MPa e título de 80%, a temperatura da mistura é de aproximadamente 180 C.
II. Na pressão de saturação de 1MPa e título de 80%, a corrente se encontra com entalpia de aproximadamente 2015 kJ.kg .
III. A quantidade de calor absorvido pela corrente foi de 6760 kJ.
IV. Na pressão de saturação de 1MPa e título de 80%, a massa de vapor na mistura é de 2 kg e de líquido 8 kg.
V. Após absorver calor do ambiente, a corrente se torna uma corrente de vapor superaquecido com entalpia de aproximadamente 3051 kJ.kg . É correto o que se afirma em:

I, II e IV, apenas.
I, III e V, apenas.
II, III, IV e V, apenas.
I, III, IV e V, apenas.
I, II, III, IV e V.
 

2ª QUESTÃO O ciclo reversível mais conhecido é o ciclo de Carnot, composto por quatro processos reversíveis, sendo dois isotérmicos e dois adiabáticos. A máquina térmica teórica que funciona segundo o ciclo de Carnot é denominada “máquina térmica de Carnot”. Um exemplo de máquina térmica é um gás confinado em um conjunto pista-cilindro adiabático. Outro exemplo é a alimentação de uma turbina por um vapor produzido em uma caldeira. Considere uma central termelétrica que opera com vapor superaquecido a 450 °C e 8,0 Mpa. O condensador da central rejeita calor de modo que o fluido de trabalho irá sair a 100 C e 100 kPa. A respeito do processo descrito e, assumindo que a central termoelétrica opera segundo o ciclo de Carnot, é correto afirmar que:

A máxima eficiência térmica do ciclo é de aproximadamente 48%.
A fonte fria é o vapor superaquecido e a fonte quente é o condensador.
O fluido de trabalho sai do condensador na forma de líquido sub resfriado.
O máximo rendimento teórico passível de ser obtido é de aprox. 78 %.
O máximo rendimento sempre é obtido, já que os processos reais são reversíveis.
 

3ª QUESTÃO Em grande parte das aplicações industriais a amônia é utilizada como fluido refrigerante, a exemplo do sistema de refrigeração por absorção. No sistema de refrigeração por absorção, o fluido refrigerante mais comum é a amônia devido à baixa temperatura de evaporação da amônia e à sua alta capacidade de troca térmica. Como mencionado, a amônia é bastante utilizada como fluido de trabalho nos sistemas de refrigeração industrial. Em um determinado processo, a amônia entra no trocador de calor 1-1 (U=0,65 kW.m . C ) a uma vazão de 0,5 kg por segundo, a 80 C, 600kPa e com 1630 kJ.kg de energia. Na saída a amônia se encontra a 30 °C, 500 kPa e com entalpia de 1500 kJ.kg de energia. A amônia troca calor com uma corrente de água fria que circula em contracorrente no processo a uma vazão de 2 kg por segundo e entra no trocador a 25 °C. Sabendo que a água possui densidade igual a 1000 kg.m e capacidade calorífica igual a 4,2 kJ.kg .K , avalie as alternativas abaixo:

I. O trocador de calor em questão é um condensador.
II. Em um trocador de calor não há realização de trabalho e as energias cinética e potencial podem ser desprezadas.
III. A troca térmica no trocador de calor é de 65000 W.
IV. A água sai do trocador de calor a aproximadamente 33 C.
V. A área do trocador de calor é de aproximadamente 5,35 m .
É correto o que se afirma em:

 I, II e IV, apenas.
II, III, IV e V, apenas.
I, III e V, apenas.
I, II, IV e V, apenas.
I, II, III, IV e V.
 

4ª QUESTÃO“Nos sistemas abertos existe fluxo de massa pela fronteira que carrega energia consigo, além de calor e trabalho. O fluxo de massa deve obedecer à lei da conservação da massa. O conhecimento da Primeira Lei para sistemas abertos é importante para o estudo de caldeiras, compressores, sistemas de refrigeração e muitas outras aplicações de interesse Equipamentos podem ser considerados sistemas abertos, como as caldeiras a vapor, aquecedores em geral e trocadores de calor. Por sua vez, as máquinas também podem ser tratadas como sistemas abertos, a exemplo das bombas, compressores, turbinas e motores.” Uma caldeira é alimentada com água a 80 °C a 7 atm e deve produzir 2000 kg por hora de vapor saturado a 160 °C e pressão de 6 atm. Sabendo que a água possui densidade igual a 1000 kg.m e capacidade calorífica igual a 4,2 kJ.kg .K , avalie as alternativas abaixo:

I. A vazão de água que alimenta a caldeira é de 2 m por hora.
II. A temperatura de saturação do vapor a 6 atm é de aproximadamente 353 K.
III. A água recebe 187 kW de calor sensível para ser aquecida até o ponto de líquido saturado.
IV. A água recebe 1158 kW de calor latente para ser aquecida do ponto de líquido saturado até o ponto de vapor saturado.
V. A taxa de calor fornecido pela caldeira é de aproximadamente 1345 kW.
É correto o que se afirma em:

I, II e IV, apenas.
II, III, IV e V, apenas.
I, III e V, apenas.
I, III, IV e V, apenas.
I, II, III, IV e V.
 

5ª QUESTÃO Turbina a vapor é um tipo de máquina térmica que produz trabalho a partir da expansão do vapor em seu interior, ou seja, a partir da variação de volume do fluido de trabalho. A turbina de vapor é aplicada em centrais termoelétricas a vapor, sendo alimentada por vapor superaquecido em alta pressão e descarregando vapor saturado em baixa pressão. Uma determinada turbina recebe vapor a 1,75 kg.s , 6 MPa e 3045 kJ.kg , e descarrega o vapor a 90 C e 2660 kJ.kg . Sabendo que a energia cinética e potencial pode ser desprezada e que no processo de expansão a turbina dissipa 30 kW de calor para o meio, avalie as alternativas abaixo:
I. O vapor superaquecido alimenta a turbina a aproximadamente 350 C.
II. A pressão do vapor saturado na descarga da turbina é de aproximadamente 70 kPa.
III. O vapor superaquecido alimenta a turbina a uma vazão de aproximadamente 2,66 m por hora.
IV. Na descarga da turbina o vapor sai a 6,3 toneladas por hora.
V. O trabalho realizado é de aproximadamente 674 kW e está sendo fornecido para a vizinhança.
É correto o que se afirma em:

I, II e IV, apenas.
II, III, IV e V, apenas.
I, III e V, apenas.
I, II, IV e V, apenas.
I, II, III, IV e V.

 

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QUESTIONÁRIOS - ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO I [RESOLVIDOS]

QUESTIONÁRIO 1

Pergunta 1 O concreto simples pode ser definido como um material composto por aglomerantes, agregados miúdos e graúdos e água, e essa mistura resulta em um material resistente à compressão. Diante dessa definição do concreto, como a argamassa pode ser definida?

Mistura homogênea de agregado miúdo e água.
Mistura homogênea de cimento, agregado graúdo e água.
Mistura homogênea de cimento e água.
Mistura homogênea de agregado miúdo e agregado graúdo.
Mistura homogênea de cimento, agregado miúdo e água.
 
Pergunta 2 O concreto armado combina as qualidades do concreto (durabilidade e boa resistência à compressão) com as do aço (ductilidade e resistência à tração e à compressão elevadas). Qual das alternativas a seguir não representa uma vantagem do concreto armado.

Boa resistência mecânica.
Necessidade de mão de obra muito especializada
Proteção química da barra de aço.
Moldabilidade.
Monolitismo.

Pergunta 3 Conforme a NBR 8681 (2004, p.01) as ações são “causas que provocam o aparecimento de esforços ou deformações nas estruturas''. São ações do tipo acidentais:

Ações inicialmente variáveis e depois permanentes.
Ações cujo valor varia muito durante a vida útil da peça.
Ações com pequenas variações durante a vida útil.
Ações variáveis que atuam nas construções em função de seu uso.
Ações constantes ou com pequenas variações.
 
Pergunta 4  Ao considerar o projeto de uma laje maciça, o projetista deve atentar-se que o peso próprio desse tipo de elemento é resultante de uma composição dos pesos do concreto simples e do aço estrutural. De acordo com NBR 6118 (ABNT, 2014), esse peso específico pode ser considerado de 25 kN/m² para concretos armados convencionais. Tomando esse valor como verdadeiro, o peso próprio para 1m² de uma laje com espessura constante de 10 cm será de:

2,5 kN/m³
35 kN/m²
2,5 kN/m²
75 kN/m³
0,35 kN/m³
 

QUESTIONÁRIO 2

Pergunta 1 No pré-dimensionamento de uma laje, um dos primeiros passos é arbitrar um valor para a altura útil. Diante disso, qual o valor estimado da altura útil (d) de uma laje maciça totalmente engastada em todos os lados? Geometria da laje:

4,2 mm
4,2 cm
21 mm
2,1 mm
42 cm.
 
Pergunta 2 A NBR 6118 (2014) recomenda algumas espessuras mínimas em lajes maciças. A espessura de uma laje em balanço deve ser de no mínimo:

10 cm
7 cm
8 cm
15 cm
12 cm
 
Pergunta 3 As lajes são apoiadas em três tipos de apoio: paredes divisórias, vigas ou pilares, sendo mais comum a vinculação em vigas. No caso onde há continuidade entre duas lajes vizinhas a vinculação da borda será considerada como:

Sem vínculo.
Simplesmente engastada.
Perfeitamente engastada
Elasticamente engastada.
Simplesmente apoiada.
 
Pergunta 4 O cálculo dos esforços solicitantes incidentes em uma laje deve considerar o estabelecimento dos vínculos desse elemento nos apoios, sejam eles pontuais, sejam lineares. Das alternativas a seguir, pode-se dizer que é um tipo de apoio de laje:

Engaste plástico
Apoio duplo
Engaste elástico
Engaste duplo
Apoio plástico

QUESTIONÁRIO 3...

 

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MAPA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA

Durante a disciplina de Materiais de construção mecânica conhecemos diversos materiais e vimos diversas possibilidades de aplicações para estes materiais, o que nos possibilita identificar situações em que os materiais estudados são adequados ou não, situações essas que podem envolver a resistência mecânica do material, ductilidade, resistência à corrosão, entre outras.

Nesta atividade, você é o(a) engenheiro(a) responsável pela manutenção de uma indústria e encontrará alguns cenários em que necessitará aplicar os conhecimentos adquiridos nas disciplinas de ciência dos materiais e na disciplina de materiais de construção mecânica.

Durante o seu turno de trabalho, houve uma falha em uma peça que suportava uma carga de tração, e você será responsável por analisar qual o comportamento do material que falhou e decidir as características de um material para substituí-lo. Como você não tem conhecimento sobre qual material foi utilizado para produção da peça, você decide fazer um corpo de prova para ensaio de tração e então realiza o ensaio. O gráfico que você obtém do material é o seguinte:

    a) Fazendo uma análise do gráfico, esse material seria um material dúctil ou um material frágil? Com relação à escolha de um material para substituir o material que apresentou a falha, qual propriedade você julga que o novo material deve possuir acima ou abaixo do material que falhou, para que esse material tenha uma maior resistência à carga aplicada? Qual é o ponto representado pela letra C?
    b) Devido à implantação de um novo setor, você como engenheiro será responsável pela seleção de elementos de fixação para uma junção que deverá suportar uma carga de tração de 8 ton. Sabendo que cada parafuso a ser utilizado possui um diâmetro útil de 8,5mm de diâmetro, qual a quantidade de parafusos necessárias para suportar a carga? Considere o limite de escoamento do material = 700MPa e utilize um coeficiente de segurança de 3.
    c) Durante uma manutenção preventiva, você notou que um eixo possuí uma trinca, então você decidiu substituí-lo, no entanto, você não pode aumentar o diâmetro (6cm) do eixo devido a limitações de espaço do local, mas deve utilizar um coeficiente de segurança de 5. Seu primeiro passo para dimensionar o eixo foi observar a rotação de trabalho do motor (120rpm) e a potência dele (60CV), dessa forma você conseguiu encontrar o Torque do motor utilizando a fórmula:
Em que P é a potência do motor (em W), T é o torque (em N.m) e a rotação em (rad/s)
Os fabricantes com que você solicitou orçamento garantem as seguintes propriedades para tensão de cisalhamento no material, e você deve escolher entre um destes:
Para este cálculo você deve utilizar a fórmula para cálculo da tensão máxima de torção:
Em que T é o torque (em N.m), r é o raio (em m) e J é o momento de inércia polar (em m ), que em círculos é calculado de acordo com a seguinte fórmula:
Lembrando que você deve utilizar um coeficiente de segurança de 5, neste caso este fator deve ser considerado no torque do eixo (o torque considerado para o cálculo do aço deverá ser 5 vezes maior que o torque encontrado através da fórmula P=T.). Qual ou quais aços dentre os que o fabricante fornece são adequados para a situação? Por quê?
    d) Considerando que estes mesmos equipamentos estivessem sendo usado em regiões litorâneas, você sugeriria alguma mudança na escolha do material?

 

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MAPA – ELETRÔNICA ANALÓGICA [LIBERADO]

Para fazer com que um sinal de áudio possa atingir grandes distâncias é necessário ampliar sua intensidade, tarefa que os amplificadores de áudio realizam com maestria. Existem diversas topologias de circuitos que são amplamente utilizadas para que um sinal de entrada seja elevado várias vezes, na saída de um estágio amplificador. Este acopla o sinal proveniente de uma fonte de baixa intensidade ao estágio de ganho e, posteriormente, acopla-o ao sistema de reprodução de áudio, no caso, alto falantes.

O efeito de amplificação resulta em se aplicar ganho ao sinal de entrada para que o sinal de saída tenha sua amplitude aumentada, ou até mesmo atenuada. No caso dos amplificadores de áudio é comum encontrarmos diversas topologias que diferenciam-se de acordo com o projeto e o propósito do amplificador, assim, um amplificador de áudio utilizado em um smartphone pode ter topologia diferente do

amplificador de áudio de um palco dedicado a um show musical, assim, existem algumas classes de amplificadores, a exemplo das classes A, B, AB e D.
 
Atividade MAPA:

Desenvolver um amplificador de áudio classe AB com transistores bipolares, amplificando um sinal senoidal, apresentando-se:

- os gráficos dos sinais de entrada e saída, com ganho mínimo de 4 vezes e

- o circuito alimentado em 12 Vcc, admitindo sinal de entrada de 500 mV e frequência de 200 Hz.

Sugestão: utilizar o ambiente LTSpice para desenhar o circuito e plotar as curvas.

 

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MAPA - GO - PROJETO DE VIDA

Olá, estudante! Para realização da atividade MAPA da disciplina GO Projeto de Vida, proponho considerar a aprendizagem e discussões realizadas ao longo dos conteúdos. Nesta atividade você terá o desafio de elaborar um Planejamento Estratégico Pessoal, além de reconhecer a importância do autoconhecimento, autorresponsabilidade e autodisciplina ao refletir e identificar expectativas, objetivos e metas reais para o seu Projeto de Vida. Diante disso, para desenvolver esta atividade, você deverá seguir as seguintes etapas:

*Primeira etapa: Ler atentamente o contexto inicial.

*Segunda etapa: Ler e refletir sobre o exemplo da carta para o “Eu” do Futuro.

*Terceira etapa: Realizar e Enviar a atividade solicitada.

Vamos lá?!
 
PRIMEIRA ETAPA: Leitura do contexto inicial:

Imagine-se recebendo uma carta que acabou de chegar na caixinha de correspondências de sua casa, por mais estranho que pareça o remetente é você!

Isso mesmo, essa carta foi escrita por você há 10 anos atrás, programada para que a recebesse agora. Mesmo achando estranho e uma situação diferente de nosso cotidiano, você abre a carta e faz uma leitura cuidadosa. E foi mais ou menos assim:

ETAPA 2: Segunda etapa: Ler e refletir sobre o exemplo da carta para o “Eu” do Futuro.


Prezado (a) Eu do Futuro,

Se você está lendo esta carta, significa que já se passaram dez anos desde que a escrevi. Tenho certeza que enfrentou muitos desafios ao longo do caminho, e imagino que encontrou forças para superá-los!

Eu gostaria de aproveitar esta oportunidade para compartilhar algumas coisas que espero que tenham acontecido na sua vida:

Espero que ao longo desses dez anos, você tenha encontrado um trabalho que ame e que o (a) desafie, que tenha construído relacionamentos duradouros e significativos com amigos e familiares. Espero ainda que tenha viajado e conhecido novos lugares e experimentado novas culturas e acima de tudo, desejo que tenha encontrado a felicidade e a paz interior!

Entendo parecer incomum escrever uma carta para si, mas o propósito maior é lembra - lo (a) que você pode, sim, atingir seus objetivos!

Com carinho,

Assinado: seu “Eu do Passado”.



Elaborado pelo professor, 2023.


Após ler o exemplo da carta para o “Eu do Futuro”, ter refletido sobre ela, lhe convido a olhar para o seu passado, e fazer para si os seguintes questionamentos:

Consegui cumprir um planejamento pessoal?

Percebi que poderia ter decidido e redirecionado meus objetivos para potencializar ainda mais seus resultados?

Quais são minhas expectativas e objetivos para daqui a 5 ou 10 anos, e como farei para concretizá-as?

 

ETAPA 3: Realização e envio da atividade.

Considerando as informações apresentadas, sua tarefa nesta atividade MAPA é elaborar um planejamento pessoal, no formulário padrão disponível no Material da Disciplina, respondendo as seguintes questões: (Lembrando que o planejamento é individual e pessoal e cabe a você listar as suas prioridades)

1) Realize a autoavaliação dos Pilares da Vida. Utilizando a ferramenta “Tabela dos Pilares da Vida”, atribuindo, conforme sua percepção e sentimento atual, uma pontuação para cada item avaliado, sendo 0 (zero) representando nenhuma satisfação e 10 (dez) representando máxima satisfação. Na sequência reflita e identifique em quais pilares você está com maior grau de satisfação ou insatisfação.

2) Registre suas prioridades. Após a autoavaliação, você deve utilizar o quadro “Lista de Prioridades” para relacionar e ordenar os pilares da sua vida que obtiveram menor pontuação e que, consequentemente, necessitam de foco e que podem ser definidos como prioridades, então, preencha com atenção, pois, aqui ficará bem claro, quais áreas você deverá atuar e construir seu plano estratégico pessoal.

3) Construindo o plano de ação. Após ter conhecimento de sua autoavaliação, o estado atual e desejado, você deve construir o seu plano de ação. Para isso, considere a sua lista de prioridades registradas na questão 3 e preencha todos os campos solicitados no formulário “Plano de Ação”. (elenque no mínimo 4 ações).

4) Elabore uma carta para o “Eu do Futuro”. Para finalizar nossa atividade Mapa e o seu processo de planejamento estratégico pessoal, agora deve escrever uma breve carta para o seu “Eu” do Futuro. Perceba que você se autoavaliou, identificou e descreveu seu estado atual e estado desejado, definiu suas prioridades e construiu seu plano de ação e tem todas as condições para escrever uma carta para o “Eu do Futuro”. Essa carta deve ter como tema: “O que desejo ter me tornado e conquistado daqui a 10 anos?

5) No final da carta construa seu mural dos sonhos inserindo ao menos 3 (três) imagens que represente seus objetivos, sonhos e metas, com suas respectivas descrições. Lembrando que o mural dos sonhos é uma ferramenta poderosa para manter o foco e a motivação em seus objetivos e sonhos para o futuro. Portanto, escolha imagens que realmente te inspirem e te motivem a continuar lutando por seus sonhos!

Que bom que chegou até aqui! Isso é sinal que já tem o seu plano pessoal definido, parabéns! Desejo sucesso em seu planejamento e que seus sonhos se realizem!

 

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MAPA – USINAGEM E CONFORMAÇÃO

 Etapa 01 – Conformação - Estampagem: O processo de estampagem por corte é usado na obtenção de formas geométricas em chapas por meio de uma ferramenta de corte, ou punção de corte, por intermédio de uma prensa exercendo pressão na chapa apoiada numa matriz.

Os principais parâmetros a serem considerados na operação de estampagem por corte são: aproveitamento máximo da chapa; folgas entre punção (macho) e matriz; forças envolvidas na operação; dimensionamento da matriz; e escolha de molas para prensa.

 1 Descreva as etapas do processo de estampagem profunda

1.2 Descreva o controle do processo de estampagem

Para um engenheiro mecânico que trabalha na área de conformação mecânica é de extrema importância conhecer as formas de controle de processo. Com isso, descreva como pode ser feito essa etapa.

1.3 Aproveitamento da chapa em estampagem por corte

Você como um engenheiro de uma empresa conformação mecânica foi solicitado para otimizar o processo de estampagem por corte, em relação ao aproveitamento máximo da chapa, para a seguinte peça. Logo, determine folga mínima entre peça e a da borda da chapa, em uma chapa de 1 m x 1 m, com uma espessura de 0,35 mm.

Etapa 02 – Usinagem: A usinagem é, de fato, o mais importante dos processos de fabricação. Ela descreve, já em seu nome, uma variedade de processos de remoção de material, como furação, torneamento, fresamento, etc., nos quais uma ferramenta de corte remove material indesejado de uma peça, na forma de cavacos, a fim de produzir o formato desejado. Suponhamos que você é da equipe de manutenção de uma empresa no ramo de metalmecânica. Determinado dia, chegou uma ordem de serviço para realizar a produção do seguinte eixo, representado no desenho técnico abaixo. Inicialmente, será necessário utilizar um torno mecânico universal para fabricar a peça. Para isso, é preciso calcular os parâmetros de usinagem necessários e definir uma sequência lógica de torneamento. No entanto, a empresa adquiriu recentemente um novo torno CNC e a equipe está passando por um treinamento para utilizá-lo. Com isso, decidiu-se construir os sistemas de coordenadas para a fabricação da peça nesse novo equipamento.

2.1 Usinagem Convencional

2.1.1 Parâmetros de Usinagem

Calcular todos os RPM necessários para a usinagem do eixo, tanto de desbaste como para acabamento, identificando os diâmetros de cada processo.

Considerações:

Material Bruto: Aço SAE1045 – Ø150 x 300 mm Desbaste: Considerar VC 115 m/min.

Acabamento: Considerar VC 100 m/min. 1 mm para acabamento

2.2 Processos de torneamento: De acordo com o desenho técnico, analise e descreva toda a sequência lógica de operações de usinagem (torneamento) a serem realizadas.

Exemplo: Prender peça, Facear topo, Tornear diâmetro de... (desbaste) Tornear diâmetro de... (Acabamento) Virar peça, Facear comprimento, Etc…

2.2 Usinagem CNC

2.2.1 Sistemas de Coordenadas

O sistema de coordenadas na usinagem CNC é essencial para controlar a posição da ferramenta em relação à peça, com base em um plano cartesiano com eixos X, Y e Z. Isso permite que o operador defina precisamente a posição e trajetória da ferramenta. Existem dois tipos de coordenadas: absolutas e incrementais, que são escolhidas de acordo com a aplicação específica e as preferências do operador.

Logo, construa uma tabela identificando as coordenadas absolutas e incrementais necessária para produzir o eixo da Figura 3, utilizando um torno CNC.

 

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MAPA – MÁQUINAS TÉRMICAS

O funcionamento de uma máquina térmica se fundamenta nas leis da termodinâmica. A primeira lei da termodinâmica aplicada para um sistema aberto é importante para o estudo de caldeiras, compressores, sistemas de refrigeração e muitas outras aplicações. Por outro lado, a segunda lei da termodinâmica é que garante que o processo seja realmente possível de ser realizado. A figura a seguir apresenta um esquema do ciclo de uma central termelétrica:

Uma central termelétrica residencial utiliza uma caldeira flamotubular para a produção de vapor a uma pressão de 10 kgf.cm-2 e temperatura de 200oC. O ambiente externo se encontra a 25oC, e a água (ρ = 1000 kg.m-3) é bombeada por uma bomba e entra na caldeira a 60oC, 11 kgf.cm-2 e a uma vazão de 7 m3.h-1. A caldeira é alimentada por óleo combustível, cujo Poder Calorifico Inferior (PCI) é igual a 9800 kcal.Kg-1. Na caldeira flamotubular, os gases quentes oriundos da combustão circulam pelo interior dos múltiplos tubos imersos em um reservatório de água. Assim, os gases quentes aquecem a água do reservatório, transformando-a em vapor.

A caldeira horizontal do tipo flamotubular em questão possui dois passes, e o primeiro passe ocorre no tubo fornalha central (Ø 600 x 5000 mm), e o segundo, em um feixe de 200 tubos (Ø 60 x 5000 mm). O primeiro passe é responsável apenas pela troca de calor sensível, uma vez que parte do calor gerado na fornalha é irradiado para a coluna de água que envolve o tubo. Já no segundo passe, ocorre a troca térmica entre a água aquecida e os gases de combustão, de forma a promover a vaporização da água.

A relação teórica (ou estequiométrica) de ar e combustível que alimenta a fornalha, em kgar.Kgcomb, é igual a 1,38.PCI.10-3. No entanto, de forma a maximizar a queima completa do combustível, o ar é injetado na caldeira com 40% de excesso. Durante a queima, 4% do calor é perdido devido às queimas incompletas e formação de cinzas. Dessa forma, a eficiência da fornalha é de 96%, e a quantidade de calor gerado na fornalha por quantidade de combustível que alimenta a caldeira é igual a 0,96.PCI. No entanto, 30% do calor gerado é irradiado na fornalha e utilizado para aquecer a água que envolve o tubo da fornalha na parte inferior da caldeira. Em contrapartida, 70% do calor gerado na fornalha se encontra nos gases de queima que seguem para os tubos da parte superior da caldeira, onde ocorrerá a geração do vapor.

No vaporizador, 6% do calor é perdido devido à condução e convecção para o ambiente. Assim, a eficiência total da caldeira é de 90% e a quantidade de calor gerado na caldeira por quantidade de combustível que alimenta a caldeira é igual a 0,90.PCI. O gás de queima que entra nos tubos do vaporizador possui um calor específico médio de 0,30 kcal.kg-1oC-1, entra nos tubos do vaporizador (segundo passe) a 1300 oC e sai na chaminé a 250 oC e 12 m.s-1. Por outro lado, o vapor gerado alimenta a turbina a vapor.

A turbina a vapor é um tipo de máquina térmica motora, isto é, ela produz trabalho a partir da expansão do vapor em seu interior. Na entrada da turbina a vapor, o vapor se encontra superaquecido e em alta pressão. Por outro lado, na saída da turbina, o vapor se encontra saturado e em baixa pressão. No processo de expansão, a turbina dissipa 50 kW de calor para o meio e a razão entre as pressões de operação na saída e na entrada é igual a 10%.

O vapor saturado que sai da turbina segue para um trocador de calor que opera a pressão atmosférica e possui um coeficiente global de transferência de calor igual a 35 kcal.h-1.m-2.oC-1. Após a troca térmica no trocador de calor, o vapor saturado condensa e a água a 60oC segue para a bomba e é retroalimentada na caldeira, fechando o ciclo.

A partir do problema exposto, elabore uma ficha técnica contendo as informações a seguir e explique o que você faria para aumentar a eficiência do ciclo termodinâmico em estudo. Como bom(a) engenheiro(a), não deixe de demonstrar os seus cálculos e explicar todas as considerações e o passo a passo utilizado para obter as informações.

Para auxiliá-lo(a) na execução das suas atividades, além do livro, utilize a plataforma Minha Biblioteca para utilizar materiais complementares. Para isso, entre no Studeo e acesse a Biblioteca Digital Unicesumar ou a plataforma Minha Biblioteca e busque pelo livro Máquinas Térmicas Estáticas e Dinâmicas (FFILIPPO FILHO, G. Máquinas Térmicas Estáticas e Dinâmicas: fundamentos de termodinâmica, características operacionais e aplicações. São Paulo: Érica, 2014.).

 

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MAPA – FUNDIÇÃO E SOLDAGEM

Imagine que você trabalha como Engenheiro de Projetos em uma empresa do ramo frigorífico na região central do Brasil. Determinado dia, um dos equipamentos que está sob seu cuida, conhecido como quebrador de ossos, parou de funcionar devido ao tempo de uso. O quebrador de ossos pertence à empresa e trabalha continuamente há 10 anos. Uma vez que a máquina não está em funcionamento, o prejuízo é grande já que não existe outra máquina que possa substituir sua função, provocando a pausa da linha. Para conhecimento, observe a imagem abaixo, onde é possível observar um quebrador de ossos.

Fonte: O autor, 2023

Com o intuito de iniciar o processo de resolução do problema, você resolve realizar a primeira análise visual. Ao realizar esta análise você constata a presença de trincas em mais de um dos quebradores. Como a trinca era generalizada e presente em muitos dos elementos, dado o tempo de vida da máquina e sua importância para o processo você opta por obter uma nova máquina semelhante a já existente. Há, contudo, um ponto mais emergencial a ser resolvido. Uma vez que só há uma máquina quebradora de ossos, não podemos ter a linha parada até a chegada da nova máquina. Neste caso, será necessárias algumas ações imediatas e momentâneas para seguir com a produção. A ação a ser tomada consiste na substituição dos quebrados de ossos que quebraram. Para isso, você mandará sua equipe de usinagem produzir novos e soldar no lugar como plano de ação imediato.

Como a máquina apresenta mais de 10 anos, você não foi capaz de achar o manual de instrução/manutenção da mesma e o fornecedor já não existe mais. Você sabe que o quebrador é fabricado com ferro fundido, mas não sabe qual o tipo. Diante do cenário apresentado, leia as fases 1 e 2 abaixo:

FASE 1 Como este modelo de quebrador de ossos te atende bem e supri suas necessidades, você resolve não alterar o projeto. Além disso, para evitar erros no processo de reparação provisória do seu equipamento, você necessita saber o material para aplicar o melhor tipo de solda. Com base nisso, responda as seguintes questões: 

a) Qual(is) técnica(s) ou processo você, na condição de líder de manutenção, pode pedir para que seu time de colaboradores realize para determinar o tipo de ferro fundido, sendo que está, deverá ser uma técnica de baixo custo e rápido resultado? Explique sua resposta.

b) Uma vez determinado o tipo de material do quebrador de ossos, você resolve realizar um estudo para que, o novo equipamento, tenha um tempo de vida útil maior que o antigo. Para isso, você identifica que seu equipamento quebrou justamente em uma de suas garras que é utilizada para quebrar os ossos pois não aguentou tanto impacto. Sabendo que a ideia é continuar utilizando ferro fundido, qual tipo de ferro fundido (maleável, branco, cinzento ou nodular) você aconselharia para a fabricação desta nova garra? Por qual motivo?

FASE 2 Suponha agora que outro problema surgiu neste mesmo frigorifico que você trabalha. Desta vez, uma peça,produzida em alumínio, quebrou no interior de uma das máquinas. Esta peça é relativamente pequena, pesando aproximadamente 8 quilos. Ela apresenta muitos detalhes, rebaixos e seções finas. É uma peça única que necessita de alto rigor dimensional.

Para evitar futura dor de cabeça, sabendo que esta peça é um item praticamente impossível de se encontrar no mercado, você irá mandar produzir duas réplicas, uma para substituir a peça quebrada e outra para  deixar em estoque. Com base nas informações apresentadas, responda:

    a) Levando em conta o custo-benefício, qualidade e quantidade, qual processo de fundição você utilizaria para a fabricação do item em questão? Por qual motivo? OBS: por processo de fundição entende-se os processos de modelamento como microfusão, areia verde e outros. Não sendo, portanto, os processos de fusão como alto forno e cadinho.
    b) De acordo com o processo escolhido, descreva as etapas do processo determinado.
    c) Com base no que foi apresentado, quais processos de fundição você não utilizaria para a produção do item quebrado? Explique o motivo.

 

 

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MAPA – GESTÃO DE PESSOAS E DESENVOLVIMENTO DE EQUIPES

A possibilidade de trabalhar em casa é uma ideia que tem animado cada vez mais trabalhadores e empresas. Nos últimos anos, o número de trabalhadores que não se veem compelidos a se deslocar de suas residências para realizar as atividades laborais tem crescido significativamente, seja trabalhando por conta própria, seja por ter essa modalidade de trabalho disponibilizada por seus empregadores. Com o enorme desenvolvimento e a popularização das tecnologias de informação e comunicação (TIC), a possibilidade de poder trabalhar em qualquer lugar se tornou uma realidade bastante acessível e, muitas vezes, atrativa.

Assim, o tema teletrabalho (também denominado home office, trabalho remoto, trabalho a distância, entre outros termos) mostra-se bastante atual. Ao se aproximar mais do tema, porém, pode-se constatar que, muitas vezes, ele tem sido tomado como uma grande panaceia: uma modalidade capaz de resolver todos os problemas do trabalho e que só apresenta vantagens a todos os interessados, uma prática que pode chegar a mascarar questões preocupantes sobre o mundo do trabalho contemporâneo. A própria conceituação de teletrabalho ainda se mostra bastante heterogênea; existem diferentes nomenclaturas se referindo às mesmas práticas, bem como situações bastante divergentes referidas pelos mesmos termos. Então, esta revisão de literatura investiga o estado da arte das produções sobre o conceito de teletrabalho e das diferentes aplicações que vêm sendo observadas, assim como o que tem sido discutido na literatura científica acerca do tema. Além disso, textos midiáticos são discutidos para ilustrar questões atuais que têm circulado sobre o assunto. Demonstra-se que, longe de ser mera novidade, essa modalidade de trabalho tem trazido à tona diversas questões que devem ser cuidadosamente analisadas.”

“(…) O termo teletrabalho está associado ao trabalho realizado remotamente, por meio de TIC, possibilitando a obtenção dos resultados do trabalho em um local diferente daquele ocupado pela pessoa que o realiza (ROSENFIELD; ALVES, 2011). Há registros sobre a realização do trabalho a distância desde os anos 1950, sendo que nas décadas de 1960 e 1970 não era incomum a prática do trabalho em casa para a produção de vestuário, têxteis e calçados, embalagem e montagem de materiais elétricos.”

Diante do contexto apresentado sobre o teletrabalho, essa atividade de aprendizagem prática tem como objetivo te levar a buscar informações sobre este assunto. Assim, nesta atividade MAPA seu desafio consiste em:

1) Encontrar uma empresa que adotou o regime de teletrabalho e conversar com o gestor de pessoas levantando as seguintes informações:
    a) Fazer uma breve apresentação da empresa, do ramo, localização, tempo no mercado, catálogo de produtos, quantidade de trabalhadores etc.
    b) Identificar como são dispostos os cargos da organização de maneira gráfica, isto é, fazendo a estrutura organizacional hierárquica (organograma).
    c) Especificar dois cargos dentro dessa organização. Considere o conteúdo do cargo, quais são os métodos e processos de trabalho, as responsabilidades e a autoridade.

2) Agora que você já conhece um pouco da empresa, a(o) questione sobre a realização dos treinamentos em teletrabalho:
    a) Quais foram os maiores desafios?
    b) Quais os pontos positivos?

Caso a empresa não tenha realizado nenhum, pergunte ao Gestor de Pessoas os motivos que levaram a empresa e o gestor a não implementar programas de treinamento neste período.

3) Agora, faça um texto apresentando um treinamento que fora elaborado, ou, caso a empresa ainda não tenha elaborado um, pergunte como o gestor de pessoas da empresa o faria.

OBSERVAÇÃO: as perguntas a serem feitas ao gestor devem ser com relação à metodologia de treinamento, ou seja, o alinhamento com o planejamento estratégico da empresa, a necessidade que se pretende atender (o problema que será resolvido), seu planejamento (se os cursos foram/serão escritos, a sequência de temas, como esses temas foram/serão abordados), como fora/será a execução deste treinamento (agenda, infraestrutura, instrutor e participantes) e se no final ocorreu/ocorrerá alguma prova prática ou teórica sobre o conteúdo, isto é, uma avaliação geral do treinamento. Baseie-se na breve metodologia para montagem de um programa de treinamentos mencionada na página 54 de seu livro da disciplina.

4) Agora, coloque-se como gestor de pessoas dessa organização. Você faria algo diferente neste treinamento que fora citado? Se sim, apresente as fragilidades encontradas e as soluções de melhoria. Caso sua resposta seja não, elenque e discorra sobre os acertos deste.

 

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MAPA – EMPREENDEDORISMO [LIBERADO]

Startup é uma empresa emergente que busca identificar oportunidades de negócios em mercados em transformação ou ainda pouco explorados. Normalmente, as startups são criadas por empreendedores que desejam inovar, desenvolvendo novos produtos, serviços ou modelos de negócios. Elas são caracterizadas por uma cultura ágil, flexível e inovadora, onde o foco está em identificar as necessidades dos clientes e criar soluções que atendam a essas demandas de forma personalizada e inovadora. Como é o caso da Apple, que transformou o segmento de comunicação ao criar o iPhone.

Por outro lado, a empresa tradicional é uma organização estabelecida que opera em mercados consolidados, com uma estrutura de custos já definida. Normalmente, essas empresas têm uma cultura mais conservadora e uma estrutura organizacional mais rígida, com diversos níveis hierárquicos e departamentos claramente definidos (departamento comercial, marketing, contabilidade, recursos humanos etc.). Elas têm uma estrutura de financiamento mais estável, com acesso a fontes de capital próprio e empréstimos bancários, o que lhes permite manter suas operações em longo prazo. A exemplo, na mesma área de comunicação, podemos destacar como empresa tradicional a gigante da telefonia Vivo.

Fonte: MAGNO NETO, W. B. Empreendedorismo. Maringá: UniCesumar, 2018.

ETAPA 1: Durante nossas aulas, já compreendemos melhor quais são as principais diferenças entre empresa tradicional e startup. Durante a nossa atividade prática MAPA, o objetivo é que você compreenda melhor quais são as principais diferenças no desenvolvimento de um produto ou serviço de uma empresa tradicional e startup de mesmo segmento. Dessa forma, você terá condições de pensar em melhores formas de promover ganho de produtividade no seu segmento de trabalho. Para isso, veja as orientações a seguir:

    a) Com base nos nossos estudos sobre o tema “Diferenças entre startup e grande empresa”, identifique como uma empresa tradicional desenvolve e faz o lançamento de um novo produto, explicando com suas palavras pelo menos dois dos "pecados mortais" no modelo de lançamento de um produto.
    b) Para uma melhor compreensão, agora, você vai realizar uma pesquisa para identificar e descrever o processo de desenvolvimento do cliente de uma startup.
    c) Na sequência, você vai identificar e descrever três diferenças nas formas de desenvolvimento e lançamento de produto/serviço de uma startup e uma empresa tradicional. Essas diferenças entre empresa tradicional e startup não podem ser as mesmas que já foram mencionadas nas questões anteriores.

ETAPA 2: Com 19 unicórnios, Brasil fica em 10º lugar no ranking global

País desceu uma posição em 2023 após ser desbancado pela Coreia do Sul; lista compara startups consideradas como unicórnio. A startup é considerada unicórnio quando o seu valor de mercado ultrapassa US $1 bilhão. O Brasil desceu uma posição no ranking de países com mais startups unicórnios em 2023. Agora, está em 10º lugar com 19 empresas de inovação avaliadas em mais de US $1 bilhão. Marcas como iFood, Quinto Andar e Loft estão entre os representantes do país. A Coreia do Sul agora ocupa o 9º lugar, com 22 unicórnios. A lista é encabeçada pelos Estados Unidos, que contam com 712 companhias do tipo. China (248) e Índia (85) vêm em seguida. Os números são de um levantamento da Tipalti feito a partir de dados da Crunchbase.

Fonte: https://www.poder360.com.br/poder-empreendedor/com-19-unicornios-brasil-fica-em-10o-lugar-no-ranking-global/>. Acesso em: 23 abr. 2023.

Partindo da compreensão que você já possui sobre as diferenças entre empresa tradicional e startup, e com base no texto apresentado sobre o posicionamento do Brasil no ranking de maiores startups, você vai continuar a desenvolver seu MAPA conforme as orientações a seguir:

    a) Realize uma pesquisa dentro do segmento da sua área de formação e identifique uma startup que está crescendo no Brasil. Faça uma breve explicação sobre essa startup, apresente qual é o segmento de clientes que ela possui e qual a proposta de valor que ela tem.
    b) Permanecendo dentro do segmento da sua área de formação, identifique dois problemas relevantes que existem no segmento dessa startup que você apresentou.
    c) Agora, você vai desenvolver uma proposta de valor para solucionar um desses dois problemas levantados anteriormente, a qual possa proporcionar ganho de produtividade ao segmento da sua área de formação.

 

 

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MAPA — FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL I

Os veículos têm diversos componentes de segurança, sendo um dos principais o sistema de freios, que pode ser a disco ou a tambor, com acionamento hidráulico, pneumático e/ou sistemas ABS. No sistema de freio a tambor, a frenagem ocorre quando as pastilhas de freio são pressionadas contra um tambor de freio que está preso à roda. O sistema de freio a disco, por outro lado, funciona com um disco de freio preso à roda e pastilhas de freio que são pressionadas contra o disco para desacelerar o carro. Quando o motorista pisa no pedal do freio, um pistão é acionado e empurra as pastilhas de freio contra os discos (ou tambores) de freio, criando atrito e desacelerando o carro. O fluido de freio também desempenha um papel importante no sistema, transmitindo a força do pedal de freio para as pastilhas de freio.

O sistema de frenagem também é equipado com um sistema de assistência ao freio, como o sistema ABS (Sistema de Freios Antibloqueio), que ajuda a prevenir o bloqueio das rodas e permite que o motorista mantenha o controle do veículo durante a frenagem. Além do sistema de frenagem do veículo, aconselha-se aos condutores realizarem a técnica de freio motor, a qual diminui a velocidade do veículo sem precisar utilizar os freios de forma intensa; o freio motor é realizado ao desacelerar o veículo por meio da redução de marchas, aproveitando a resistência oferecida pelo motor e pela transmissão para diminuir a velocidade do veículo.

Fontes: Disponível em: https://autoesporte.globo.com/servicos/noticia/2021/11/pisou-no-freio-e-o-pedal-tremeu-se-seu-carro-tem-abs-esta-tudo-certo.ghtml. Acesso em: 20 abr. 2023.

Disponível em: https://blog.nakata.com.br/sistema-de-freio-tudo-o-que-voce-precisa-saber-para-nao-correr-perigo/. Acesso em: 20 abr. 2023.

Ao ser contratado(a) por uma nova montadora de veículos, você tem um novo projeto junto à equipe de Pesquisa e Desenvolvimento da empresa para analisar os sistemas de frenagem já existentes e propor melhorias/atualizações. Nos sistemas de frenagem, diversas são as variáveis que influenciam o desenvolvimento de diferentes tecnologias, como, por exemplo, tempo de frenagem, possibilidades de pista molhada/escorregadia, peso do veículo, durabilidade do equipamento, probabilidade de falhas, otimização de energia etc. São variadas as possibilidades de análises e algumas delas são apresentadas a seguir: 

Testes com um sistema de frenagem já aplicado nos veículos atuais da montadora em que você está atuando apresentam os seguintes resultados: o veículo de, aproximadamente, 1100 kg iniciou no repouso e, em seguida, é acelerado uniformemente por 15 segundos, atingindo a velocidade de 30 m/s. Ao atingir essa velocidade, o veículo é freado e atinge o repouso 20 segundos após o início do movimento.

    a) Faça o gráfico de velocidade em função do tempo para o movimento descrito, apresentando, no gráfico, o tipo de movimento (progressivo, retrógrado, acelerado, retardado).

    b) Calcule a distância total percorrida por esse veículo.

    c) Qual é a força do sistema de frenagem, considerando que a força de desaceleração foi totalmente resultante dos freios? Justifique o sinal (+ ou -) da sua resposta.

    d) Nos sistemas internos do veículo, após finalizado o teste, foi observado que o freio motor (sistema de redução de marchas) realizou trabalho com intensidade de 99000 J. Assim, conclui-se que a força do sistema de frenagem foi menor que a observada anteriormente, devido à dissipação de energia por aquecimento. A partir dessas informações, qual é a porcentagem de dissipação de energia do sistema de frenagem?
 

Em outro teste em pistas controladas, um veículo (A) com massa de 1200 kg se movendo a 200 km/h velocidade inicia frenagem com máxima capacidade, reduzindo sua velocidade. Entretanto, em sua frente, há um veículo (B) com massa de 4000 kg e sem velocidade. Há a colisão frontal entre A e B e, após a colisão, os dois veículos se movem juntos com velocidade de 36 km/h. Qual é a variação de velocidade que a frenagem foi capaz de realizar no veículo A imediatamente antes da colisão?

 

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