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ORION1

02/05/2023

Questionários 03 & 04 de Instalações Hidrossanitárias


 Questionário 03

Pergunta 1 O Engenheiro de uma obra, precisa realizar a instalação de um sistema de aquecimento de água em uma edificação de 4 pavimentos. Sendo que o primeiro pavimento será ocupado por três lojas de roupa, uma loja de venda e manutenção de telefones celulares e uma livraria. Já do segundo ao quarto pavimento será ocupado por uma clínica de estética. Com as possíveis ocupações destinadas ao empreendimento, o engenheiro concluiu que o sistema de aquecimento deveria ser realizado por:
  Aquecimento individual na clínica de estética, sendo necessário a instalação de um aquecedor elétrico por pavimento da clínica.
  Central privada na edificação para aquecimento dos vários equipamentos que necessitam de água quente na clínica de estética uma vez que não é necessário o fornecimento de água quente para as lojas da edificação.
  Central coletiva na edificação pois a instalação forneceria a água quente para toda edificação, incluindo as lojas e a clínica.
  Aquecimento individual na clínica de estética, sendo necessário a instalação de um aquecedor elétrico por quarto da clínica.
  Central coletiva para a clínica e central privada para a loja. Separando assim o fornecimento de água quente da edificação.
 
Pergunta 2 A rede de distribuição de água quente presente em uma edificação é bem semelhante a rede de água fria, apresentando pequenas diferenças de instação principalmente relacionada ao material utilizado nessa rede. Considerando a rede de distribuição de água quente, julgue as alternativas como verdadeiras (v) ou falsas (f).

I – Em algumas edificações é recomendado a mistura de água quente e de água fria diretamente na tubulação;
II – O material mais indicado para uma instalação de água quente são as tubulações de aço galvanizado;
III – O material mais indicado para uma instalação de água quente são as tubulações de cobre;
IV – Não é possível programar a temperatura água vai atingir no boiler;
V – As perdas de carga nas instalações de água quente podem ser calculadas.

A sequência correta das alternativas é;
  V – F
V – F – V.
  F – F – V – V – V.
  V – V – F – F – F.
  F – F – V – F – V.
  F – V – F – F – V.
 
Pergunta 3 Nos últimos anos pesquisas envolvendo fontes alternativas de calor, foram impulsionadas visando a economia financeira e redução dos danos ambientais no ecossistema. Uma fonte alternativa de calor é o sol. Como ocorre o aquecimento de água com o sol. 

  O Aquecimento de água através do sol, ocorre quando a tubulação de distribuição de água é externa a edificação.
  O aquecimento de água com a utilização de energia solar proveniente do sol, só pode ser a feito em residências.
  Para utilização da energia solar, deve-se deixar o reservatório de água exporto ao sol.
  O aquecimento de água através de energia solar ocorre quando o sol incide calor no barrilte.
  Basicamente a utilização de energia solar consiste no aproveitamento do calor pelo sol para o aquecimento de água.
 
Pergunta 4 A utilização de energia solar como fonte alternativa de calor, mostra-se muito eficiente pois o sol é uma fonte inesgotável. Considerando a instalação de um sistema de aquecimento solar em uma residência, marque a alternativa correta. 

  O sistema baseado em aquecimento solar só funciona por bombeamento.
  A instalação de um chuveiro com aquecimento solar não precisa de uma ligação elétrica, necessariamente.
  A instalação de um chuveiro com aquecimento solar precisa, obrigatoriamente, de uma ligação elétrica
  As placas solares podem ser feitas de qualquer material.
  As placas solares podem ser instaladas em qualquer lugar.

 Questionário  04

Pergunta 1 As instalações de esgoto sanitário realizam a coleta, o transporte, o tratamento e a disposição final do esgoto produzido nas edificações. Essas tubulações podem ser divididas de acordo com o contato delas com os gases provenientes do coletor público.  Marque a alternativa correta.

  Fazem parte das instalações terciárias, as tubulações e dispositivos que não possuem contato aos gases provenientes do coletor público.
  Fazem parte das instalações primárias, as tubulações e dispositivos que possuem contato aos gases provenientes do coletor público.
  Fazem parte das instalações terciárias, as tubulações e dispositivos que possuem contato aos gases provenientes do coletor público.
  Fazem parte das instalações secundárias, as tubulações e dispositivos que possuem contato aos gases provenientes do coletor público.
  Fazem parte das instalações primárias, as tubulações e dispositivos que não possuem contato aos gases provenientes do coletor público.
 
Pergunta 2 As instalações de esgoto sanitária, quando projetadas e instaladas de forma correta, não permite que ocorra retorno de mal cheiro para as edificações. Sempre que isso ocorrer é porque algum item que faz parte dessa instalação precisa ser revisto. Qual o nome da peça que possui fecho hídrico e não permite a passagem de gases da instalação primária para a secundária?

  Ventilador
  Conector
  Desconector
  Conversor
  Soprador
 
Pergunta 3 As tubulações de esgoto sanitário produzem gases que precisam ser eliminados do sistema. Essa eliminação ocorre por uma tubulação específica, sendo que em alguns casos essa tubulação deve ser prolongada até acima da cobertura. Em relação a essa tubulação, marque a alternativa correta.

  As tubulações de ventilação precisam ser instaladas de forma que qualquer líquido que por algum motive entra nela, possa escoar completamente, com um auxilio de um bomba, para dentro do tubo de queda, ramal de descarga ou desconector em que a tubulação de ventilação tem origem.
  A tubulação de ventilação primária e a coluna de ventilação primária devem ser horizontais e, sempre que possível, instalados em um único alinhamento reto
  As tubulações de ventilação precisam ser instaladas de forma que qualquer líquido que por algum motive entra nela, possa escoar completamente, por gravidade, para dentro do tubo de queda, ramal de descarga ou desconector em que a tubulação de ventilação tem origem.
  Sempre que a edificação possuir dois ou mais pavimentos, os tubos de queda devem ser prolongados até acima da cobertura, sendo todos os desconectores (vaso sanitário, sifão e caixa sifonadas não precisam de ventiladores individuais ligados à coluna de ventilação.
  Pode receber mais de 36 unidades Hunter de contribuição.
 
Pergunta 4 Analise as afirmações abaixo:

(  ) O esgoto deve possuir um escoamento rápido.
(  ) A tubulação deve possuir fácil desobstrução.
(  ) Essas instalações não devem possuir ... interior das instalações para o exterior e vice versa.
(  ) Não pode ocorrer acúmulo de gases no interior das tubulações.

com base nos conhecimentos adquiridos em sala de aula e baseando-se na NBR 8160 classifica as afirmações como verdadeira e falsa.

  V - V - V - F
  V - V - F - V
  Todas as afirmações são verdadeiras
  F - V - F - V
  F - F - V - F 

 
 
 ATIVIDADE RESOLVIDA
 
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01/05/2023

AP1 de Fundações - O Ensaio SPT na Engenharia...

O ensaio SPT, Sondagem à Percussão ou Sondagem de Simples Reconhecimento – SPT (Standard Penetration Test) é definido pela Norma NBR 6484/2020: Solo - Sondagem de simples reconhecimento com SPT - Método de ensaio. É a técnica de investigação geotécnica mais popular, devido ao baixo custo e à simplicidade do equipamento,  além de possibilitar em uma única operação:
  • a retirada de amostras.
  • a determinação do nível de água.
  • a medida de resistência à penetração, que pode ser correlacionado com métodos semi-empíricos de projeto.

O Ensaio de Penetração Estática ou Ensaio de Cone – CPT (Cone Penetration Test) era definido pela NBR 12069 – Ensaio de penetração de cone in situ (CPT), que atualmente encontra-se cancelada. Este ensaio ainda é definido pelas Normas ASTM D-5778-95: “Standard Test Method for Performing Eletronic Friction Cone and Piezocone Testing of Soils”, ASTM D-3441-95: “Standard Test Method for Deep, Quasi-Static, Cone and Friction-Cone Penetration Tests of Soils” e EN ISO-22476-1: Electrical cone and piezocone penetration tests.

O ensaio consiste na penetração estática por meio de prensagem de uma ponteira cônica, com a obtenção das parcelas de resistência de ponta (qc) e por atrito lateral (fc). Considerando o que foi aprendido na disciplina em relação aos ensaios de campo, analise a seguinte situação.

Um município planeja implantar um condomínio com 300 unidades habitacionais para fins de moradia popular em uma área de sua propriedade. Duas modalidades de construção estão em estudo: 300 casas térreas ou 25 prédios de 4 pavimentos. Inicialmente, foram realizados ensaios do tipo CPT. Os resultados típicos representativos do terreno são apresentados na figura a seguir, em que qc e fs representam as resistências de ponta e lateral, respectivamente, e R é a relação entre essas resistências.


Com relação à viabilidade técnica e econômica desse projeto, analise as possibilidades de execução das casas térreas e dos prédios de 4 pavimentos. É necessário que sua análise seja feita com parâmetros técnicos e justificada para ambas as situações.

 

 
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27/04/2023

MAPA - ACIONAMENTOS ELÉTRICOS

O dimensionamento de condutores é um ponto abordado na NBR5410:2004, no item 6 – Seleção e instalação de componentes. Segundo a norma, para que seja feito um dimensionamento correto dos condutores, devemos considerar vários fatores da instalação, como: potência do circuito, comprimento do circuito desde o ponto de entrega da distribuidora (a fim de manter a queda de tensão, dentro dos limites aceitáveis), método de instalação, fator de agrupamento, fator de temperatura e capacidade de corrente do condutor. Como profissional, você deve sempre manter um dimensionamento conforme a norma e conseguir realizar implementação com o melhor custo beneficio para o cliente. 

 1) Um cliente quer instalar o seguinte motor em sua fábrica: o método de instalação é B1 e cabo de Cobre isolação de XLPE, em 380 Volts. Qual deve ser a secção mínima do cabo? 

1.2) Para estes mesmo motor, qual é a corrente de partida, quando ele está ligado a uma tensão de 380V? E qual a corrente de partida quando o motor está ligado a uma rede 660V? 

1.3) Quais são os tipos de rolamentos utilizados neste motor? 1.4) Qual o grau de proteção IP deste motor? 

2. Existem algumas duvidas quanto ao motor apresentado pela placa de identificação a seguir: 

2.1 O que significa regime de serviço S1? 

2.2 O que significa categoria N do motor? 

2.3 O que significa isolação F do motor?

 
 
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MAPA - PROJETO MECÂNICO

FASE 1 A empresa Fundart fornece componentes em aço para a indústria automotiva. Esse material deve apresentar boas propriedades de ductilidade e tenacidade. No entanto, o último lote produzido apresentou resultados que demonstraram elevada dureza e resistência mecânica, porém a ductilidade e a tenacidade foram reduzidas. 

Sabe-se que, em decorrência da têmpera (transformação martensítica) no aço, há geração de muita tensão residual, fazendo com que essas duas propriedades sejam reduzidas. Desse modo, com a análise do lote, o técnico verificou que, após a têmpera, não foi realizado o tratamento térmico adequado no material. A partir da análise do técnico, você precisa apresentar a solução para esse problema ao seu gestor. 

  • Assim, redija um relatório apresentando a possível solução e como você a executaria. 

FASE 2 O projeto de um elemento de máquinas ou de uma estrutura exige que o engenheiro minimize a possibilidade da ocorrência de falhas. Dessa forma, torna-se fundamental que a mecânica das falhas causadas pela fadiga seja compreendida e esteja familiarizada com os princípios apropriados de projeto, resultando na prevenção de falhas durante a vida útil do componente. 

A empresa onde você trabalha está tendo problemas com um produto que foi lançado no mercado há alguns meses e vem apresentando quebras constantes. Uma análise realizada pela engenharia determinou que as quebras ocorrem após determinada quantidade de ciclos realizados. A parte da máquina envolvida na quebra sofre de variação da intensidade da tensão, aplicada de acordo com o ciclo realizado pela máquina. 

No conjunto em que ocorrem tais quebras, uma das peças que está sofrendo quebra pode ser visualizada a seguir: 

  • Informações: Aço 1045. 
  • Corte realizado na serra-fita. 
  • Torneamento com inserto de raio 0,4 mm. 
  • Furação com broca de diâmetro de 18 mm. 
  • Zincagem superficial do componente. 

Baseando-se nas informações anteriores e no seu conhecimento adquirido, responda às seguintes questões: 

a) Tais quebras podem estar relacionadas à fadiga? Justifique a sua resposta 

b) Em relação à peça ilustrada, é possível alterar seus processos de produção ou as características das peças a fim de evitar ao máximo o surgimento de trincas por fadiga? Justifique a sua resposta. 

FASE 3 O Método dos Elementos Finitos (MEF) — do inglês, Finite Element Method (FEM — é aplicado em diversas áreas industriais, como aeronáutica, aeroespacial, automobilística, naval e nuclear. Por meio do Método dos Elementos Finitos, diversos campos de estudo podem ser analisados, conforme apresentado no quadro a seguir: 

CAMPO  DE  ESTUDO                                         APLICAÇÃO 

  • Estrutural: Determinação dos deslocamentos e dos esforços internos por meio dos carregamentos e das tensões aplicadas. 
  • Térmica: Análise da variação de temperatura por meio do estudo do fluxo de calor, convecção e radiação.                          
  • Elétrica: Análise da variação de voltagem por meio do estudo do fluxo de corrente elétrica.                                 
  • Eletromagnético: Determinação da força eletromotriz por meio da análise de variação do campo magnético                                   
  • Escoamento de fluidos: Análise de velocidade e pressão do fluido. 
  • Difusão: Determinação do fluxo de componentes em função da diferença de concentração entre dois meios. 
  • Corrosão: Determinação da taxa de consumo de ânodo por meio da variação do potencial elétrico. 
  • Propagação de fissuras: Análise da propagação de fissuras em função da variação de tensões e da taxa de energia liberada.

Você é o(a) engenheiro contratado para analisar, por meio do Método dos Elementos Finitos (MEF), uma viga localizada na fachada de um edifício à beira-mar. Dentre os campos de estudo apresentados no quadro, quais você consideraria relevantes para a análise com o referido método?Justifique a sua resposta.

 
 
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25/04/2023

MAPA - VIBRAÇÕES MECÂNICAS E ACÚSTICAS

Nesta atividade, você é o(a) engenheiro(a) responsável pelo setor de manutenção de uma usina de açúcar e álcool. Os equipamentos rotativos dessa indústria têm apresentado falhas que não são previstas, e você deve implementar algo para diminuir as paradas devido à manutenção. No decorrer do exercício, considere que você estará analisando um motor que aciona uma bomba. Dados: Massa do motor: 15 kg. Rigidez da base: 1200 N/m Amortecimento da base: 240 Ns/m. 

a) Diga o tipo de manutenção mais indicado para esse caso e cite alguns objetivos desse tipo de manutenção. 

b) Quais etapas devem ser seguidas e quais equipamentos devem ser utilizados para realizar análises de vibrações em máquinas rotativas? 

c) Para o sistema citado no início do exercício, fez-se uma análise, na qual os seguintes gráficos foram obtidos. Diga como se faz para encontrar o gráfico no tempo mostrado — qual equipamento é utilizado para dar a excitação e como esse sistema é classificado? — e como converter os dados do domínio do tempo para o domínio da frequência. Explique o que é o pico que aparece na resposta em frequência e cite alguma possibilidade para a curva apresentar esses ruídos. Caso houvesse um aumento na massa do sistema, o que aconteceria com a resposta em frequência?

d) Faça o modelo massa-mola-amortecedor que pode representar o motor (sistema forçado) e encontre a equação do movimento desse modelo. 

e) Considerando o sistema como livre, encontre sua equação do movimento e a equação de deslocamento, sabendo que o deslocamento inicial é de 0,02 m e a velocidade inicial é de 0,25 m/s. 

f) Considerando o sistema como forçado, encontre a equação do movimento e a amplitude, considerando que há uma massa desbalanceada de 3 kg a 20 cm do eixo e o motor opere a uma frequência de 600 rpm. E, caso fosse um sistema sem amortecimento, explique qual seria o comportamento da fase entre a força e a resposta. 

g) Analisando a frequência de operação do sistema como 600 rpm e a frequência natural encontrada no item (e), qual deve ser o cuidado no acionamento desse equipamento? 

h) Para realizar uma análise acústica nessa bomba, quais são os passos que devem ser seguidos? 

i) Supondo que a faixa de operação dessa bomba é de 50 a 60 kHz e que se deseja alcançar a maior precisão possível, qual é o diâmetro do microfone mais indicado?

 
 
 
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MAPA - ENGENHARIA DO PRODUTO

Diante da necessidade de desenvolver um produto mais acessível, aderindo a um discurso inclusivo que busca equidade por meio da adaptação de um produto, este projeto (MAPA) visa desenvolver um equipamento doméstico para auxiliar e facilitar a vida de pessoas paraplégicas, trazendo autonomia e segurança para atividades diárias simples. 

Etapa 1: conhecendo o cliente As necessidades dos clientes não são fixas, sendo impossível ter uma lista definitiva dessas necessidades. O que se pode concluir é que o mercado é afetado por novas tecnologias, novos competidores, taxa de câmbio, dentre outros. Com isso, os clientes criam expectativas, necessidades e os produtos já existentes perdem a atratividade. É necessário ouvir o cliente para lapidar sua necessidade e criar algo dentro das expectativas; além de compreender, é necessário surpreender. Quando se quer obter as necessidades reais a partir da voz dos clientes, é necessário desenvolver os itens exigidos, assim podemos conseguir verificar as verdadeiras necessidades. 

1.1 Design Thinking 

1.1.1 Empatia: pesquise as necessidades dos seus usuários 

Aqui, você deve obter uma compreensão empática do problema que está tentando resolver, normalmente, por meio da pesquisa do usuário. A empatia é crucial para um processo de design centrado no ser humano, como o Design Thinking, porque permite que você deixe de lado suas próprias suposições sobre o mundo e obtenha uma visão real dos usuários e de suas necessidades. 

1.1.2 Definição: defina as necessidades e os problemas de seus usuários 

É hora de acumular as informações coletadas durante a Etapa 1.1. Em seguida, você analisa suas observações e as sintetiza para definir os principais problemas que você identificou. Essas definições são chamadas de declarações de problemas. Você pode criar personas para ajudar a manter seus esforços centrados no ser humano antes de proceder à ideação. 

1.1.3 Ideação: desafiar suposições e criar ideias 

Agora, você está pronto(a) para gerar ideias. A base sólida de conhecimento das duas primeiras fases significa que você pode começar a "pensar fora da caixa", procurar maneiras alternativas de visualizar o problema e identificar soluções inovadoras para a declaração do problema que você criou. Obs.: descreva o seu produto — finalidade, funcionalidade... 

1.2 Tabela de necessidades dos clientes Construa uma tabela de necessidades dos clientes das funções exigidas do seu produto. 

Etapa 2: projeto informacional A etapa de projeto informacional é constituída pelo início ao projeto do produto, em que as ideias pensadas anteriormente começam a ser materializadas e documentadas. Os requisitos dos produtos são levantados e avaliados a partir da necessidade do público-alvo, de forma a atender o mercado com o máximo de eficiência. 

2.1 Requisitos do produto A obtenção dos requisitos com base nas necessidades levantadas pelos clientes se constitui na primeira decisão física sobre o produto que é projetado e, assim, possibilita parâmetros mensuráveis, associados a características definitivas que o produto terá, constituindo um momento importante para o projeto. Faça um levantamento do grau de importância de 10 necessidades. Obs.: 10 (mais importante) para 1 (menos importante) e pode haver graus de importância repetidos. 

2.2 Matriz Casa da Qualidade (QFD): benchmarking competitivo A matriz QFD (Quality Function Deployment) pode ser aplicada no desenvolvimento de produtos e serviços e tem como objetivo mensurar as necessidades dos clientes, de forma que a organização consiga estudar essas necessidades, fazer comparações e ordenações de acordo com a relevância. O benchmarking competitivo é o campo da matriz QFD, em que se torna possível identificar a situação atual do produto com relação a concorrentes e, até mesmo, produtos similares lançados pela empresa. Faça um benchmarking competitivo com três produtos similares ao seu, comparando as necessidades levantadas entre os três presentes no mercado e o seu. Obs.: construa uma tabela com as necessidades e os três produtos similares; aquele que se destacar em relação à necessidade deve marcar um ponto. 

Etapa 3: projeto conceitual (árvore funcional) Os aspectos funcionais do produto visam identificar as características que o produto deve possuir para funcionar e satisfazer a necessidade do consumidor que adquiriu o produto. Assim, a análise funcional ou análise das funções do produto é uma técnica descritiva orientada para o consumidor e tem a característica de identificar, de forma clara e objetiva, questões de desempenho, função, manutenção, montagem e outros do novo produto. Segundo Baxter (2011), para realizar essa análise, é importante realizar as perguntas “Como?” e “Por quê?” e, a partir delas, desenvolver uma técnica denominada árvore funcional. Faça a árvore funcional do seu produto. 

Etapa 4: projeto detalhado (croqui) Romeiro Filho et al. (2010, p. 298) esclarecem que “os protótipos virtuais ou protótipos reais cumprem inicialmente o mesmo papel do desenho técnico, que é facilitar a comunicação entre a equipe de projeto, fornecedores e clientes no melhor entendimento do componente e de seu funcionamento no produto”. Faça um croqui à mão livre do seu produto.

 
 
 
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