ATIVIDADE 3 – MÁQUINAS TÉRMICAS [RESOLVIDA]

Nos sistemas de processo de condicionamento de ar e refrigeração, o ciclo de refrigeração de Carnot é o ciclo teórico que descreve o processo em questão, e a etapa de compressão é essencial para o funcionamento e desempenho do sistema. De forma análoga, nas centrais termelétricas, o ciclo de Rankine é o ciclo teórico do processo e a etapa de expansão do vapor é essencial para a geração de energia mecânica e, portanto, para a eficiência do processo.

A turbina a vapor é uma máquina térmica, onde a energia potencial termodinâmica contida no vapor é convertida em trabalho mecânico. Assim como os compressores, o escoamento do vapor por entre as pás irá gerar uma força resultante e movimentar as pás da turbina. Da mesma forma que os compressores são classificados quanto ao tipo de fluxo de atuação, à pressão de operação e ao número de estágios, as turbinas também sofrem uma classificação semelhante. 

As turbinas podem ser classificadas em turbinas de ação (impulso), reação, de estágios simples ou múltiplos, de baixa ou alta pressão, de movimento simples ou duplo, dentre outras classificações. 

 

A partir do exposto e a respeito das máquinas térmicas e das centrais termelétricas, faça uma breve pesquisa sobre as turbinas a vapor. Para te auxiliar na execução das suas atividades, além do livro texto, utilize a plataforma Minha Biblioteca para utilizar materiais complementares. Para isso, entre no Studeo e acesse à Biblioteca Digital Unicesumar ou a plataforma Minha Biblioteca e busque pelos livros: MORAN, M. J. et al. Introdução à engenharia de sistemas térmicos: termodinâmica, mecânica dos fluidos e transferência de calor. Rio de Janeiro: LTC.TEIXEIRA, G. P.; MALHEIROS, F. C. N. Máquinas térmicas. Porto Alegre: SAGAH, 2018.

 

A partir da pesquisa realizada, faça o que se pede: 

 

a) A respeito das turbinas, descreva sobre a classificação das turbinas quanto à finalidade, ao modo de atuação, ao número de estágios, à pressão de operação, à velocidade de rotação e ao movimento do rotor.

b) Agora que você já conhece da classificação das turbinas, diferencie: Turbina de laval, Turbina Curtis, Turbina Rateau e Turbina de Parsons.

c) O ciclo de Rankine descreve a operação de turbinas a vapor comumente encontrados nas centrais termelétricas. Dessa forma, para que você possa compreender melhor sobre o processo, descreva sucintamente sobre o ciclo de Rankine.

 

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ATIVIDADE 3 - USINAGEM E CONFORMAÇÃO [RESOLVIDA]

A disciplina aborda os processos fundamentais envolvidos na fabricação de peças e componentes mecânicos. Esses processos são essenciais para transformar matérias-primas em produtos finais, atendendo a requisitos específicos de forma, tamanho e acabamento. Com o conhecimento adquirido realize as seguintes atividades de estudo:

1. Calcule o raio de dobramento mínimo para uma chapa de 0,5 mm com alongamento longitudinal máximo de 40%. Explique o que acontece caso esse raio mínimo não seja obedecido.
2. A conformação plástica de metais é um processo de fabricação que consiste em alterar a forma do metal sem causar rupturas ou fraturas em sua estrutura. Esse processo é utilizado para produzir uma ampla variedade de peças, desde objetos simples até peças complexas com geometrias complexas. E, na técnica de fabricação de peças por conformação plástica a partir de chapas, o
processo de corte da chapa sempre está presente. Para realizar o corte, utilizam-se os processos de corte por estampagem e por cisalhamento. Explique o processo de fabricação de cada um.
3. Diferencie os processos de usinagem convencional (torneamento, fresamento e furação) em relação aos movimentos de corte, avanço, profundidade, ferramenta e dos materiais possíveis de usinar.
4. Os processos de usinagem são importantes e, muitas vezes, necessários para obter tolerâncias dimensionais mais precisas e acabamentos superficiais de alta qualidade. Isso ocorre porque outros processos de modelagem, como fundição, modelagem e metalurgia do pó, podem não fornecer a precisão e o acabamento desejados para determinadas peças. Sobre o acabamento
superficial, como podemos avaliá-lo em uma peça usinada e quais são os parâmetros de processo que influenciam a sua qualidade?

 

 

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ATIVIDADE 3 - FÍSICA I - 52/2023 [RESOLVIDA]

Uma bomba hidráulica converte energia mecânica em energia hidráulica. Quando uma bomba hidráulica opera, ela executa duas funções. Primeiro, sua ação mecânica cria um vácuo na entrada da bomba que permite que a pressão atmosférica force o líquido do reservatório para a linha de entrada da bomba. Segundo, sua ação mecânica entrega esse líquido à saída da bomba e o força no sistema hidráulico.

Fonte: https://bombasa.com.br/sem-categoria/como-funciona-as-bombas-hidraulicas. Acesso em: 21 abr. 2023.

​Assim, a função de uma bomba hidráulica é transportar um fluido (geralmente água ou óleo) de um ponto para outro em um sistema hidráulico. A bomba é responsável por gerar uma pressão no fluido, fazendo-o fluir através das tubulações e componentes do sistema hidráulico. Observe a situação a seguir: uma bomba de 1400 W fornece água aos moradores de uma vila na taxa de 8 L/s, retirando-a de uma profundidade de 15 m. Sabendo que 1 HP = 746 W e a densidade da água é 1 kg/L e g=9,8 m/s², determine:

a) A potência total e útil desta bomba (em Watts).

b) A potência dissipada e o rendimento desta bomba.

c) Qual a profundidade máxima de poço que esta mesma bomba poderia ser aplicada, considerando rendimento de 90%?

 

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ATIVIDADE 3 - FÍSICA II - 52/2023 [RESOLVIDA]

A física térmica estuda a tendência dos processos naturais convergir para uma situação de equilíbrio, isso pode ser observado nos casos em que corpos mais quentes cedem calor aos corpos mais frios. A transferência dessa energia térmica é possível graças a alguns processos.
 
Fonte: GUIMARÃES, José Osvaldo de Souza. Física Geral e Experimental II. Maringá-PR: Unicesumar, 2019. 400 p.

Cenário
Imagine que você está encerrando um churrasco em uma churrasqueira a carvão e percebe que ainda existe uma quantidade considerável de brasas incandescentes. Você então lembra que recentemente viu uma técnica que permitia apagar o carvão e reaproveitá-lo para o próximo churrasco, simplesmente adicionando em cima do braseiro uma sacola plástica com água.
 
Elaborado pelo professor, 2023.

Considerações
- Massa de carvão: 5 kg;
- Temperatura do carvão: 200 °C;
- Temperatura da água: 25 °C;
- Calor específico da água: 1 cal/g °C;
- Calor específico do carvão vegetal: 0,2 cal/g °C;
 
A partir do entendimento deste cenário e considerando os conhecimentos adquiridos por meio da leitura do livro didático, aulas conceituais e ao vivo, responda as seguintes questões:
 
Questão 01: Comparando os calores específicos da água e do carvão, explique como é possível apagar o braseiro com um saco plástico cheio de água.
 
Questão 02: Cite quais são os processos de transmissão do calor envolvidos na redução da temperatura do carvão pelo saco plástico contendo água.
 
Questão 03: Sabendo que, após certo período de tempo, a temperatura do carvão apagado é 30 °C e que a temperatura final da água é de 75 °C, qual o volume em litros de água foi adicionado no saco plástico para que fosse reduzida a temperatura do carvão? Considere a densidade da água 1 g/cm³.

 

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Avaliação Integrada - Engenharia Econômica [RESOLVIDA]

Questão 01 A Telephone concedeu um empréstimo a um membro da equipe de engenharia para a aquisição de um aeromodelo controlado por rádio. O empréstimo foi de R$ 2.700,00, a taxa de juros simples de 45,5% ao ano, no dia 02/01/2022 e pago em 02/03/2022.

Onde:

J = juros
P = principal (capital)
i = taxa de juros
n = número de períodos

A partir deste contexto, analise a situação e calcule os juros pagos.


Questão 02 Sabemos que um empréstimo de R$ 5.700,00 rende juros de R$ 1.000,00 a uma taxa mensal de juros simples de 3,5% ao mês.

Onde:

J = juros
P = principal (capital)
i = taxa de juros
n = número de períodos

A partir deste contexto, analise a situação e calcule o número de dias que durou o empréstimo.

 

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Avaliação Integrada - Ciências dos Materiais [RESOLVIDA]

Questão 01: Escreva a configuração eletrônica por subníveis (ex. 1s2, 2s2, ...) para:
 
a) 16­S
b) 18Ar
c) 24Cr
d) 32­Ge
e) 34­Se
 
Questão 02: Determine o volume da célula unitária da estrutura cristalina do Zinco.

 

 

 

 

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Avaliação Integrada de Logística [RESOLVIDA]

Questão 01 A Amazon reforçou o quadro de funcionários em 17 pontos no Brasil para o Prime Day – promoções do marketplace – com seis mil contratações temporárias. O Rio de Janeiro ganhou 730 novos funcionários, entre o centro de distribuição em São João de Meriti e a estação de entrega em Jacarepaguá.

As contratações temporárias têm duração de um mês e serão focadas na logística para entrega dos produtos adquiridos pelos clientes nos dois dias de promoção.

“Eventos como o Prime Day demonstram nosso compromisso em desenvolver o e-commerce no Brasil e também no Rio de Janeiro. Além do desenvolvimento profissional, aqueles com interesse e excelente performance podem ingressar no quadro fixo de funcionários, como aconteceu nos nossos últimos eventos”, disse Thomas Kampel, líder de relações públicas da operação da Amazon no Brasil.
ALCÂNTARA, C. Amazon contrata seis mil funcionários temporários para garantir logística do Prime Day no Brasil. Extra, 13 jul. 2022. Disponível em: https://extra.globo.com/economia-e-financas/emprego/amazon-contrata-seis-mil-funcionarios-temporarios-para-garantir-logistica-do-prime-day-no-brasil-rv1-1-25540936.html. Acesso em: 5 abr. 2023.

Para o “e-comerce” a Logística é um assunto muito relevante. Em datas importantes devemos garantir a logística e transporte dos produtos adquiridos pelos clientes. Para o engenheiro civil também não é diferente. Assim, responda:

a) Cite os 3 itens básicos da boa logística. Qual a importância de cada uma dessas atividades?

b) A tecnologia da informação é a verdadeira base da Logística. Explique os principais sistemas e os modelos usados pela tecnologia de informação, principalmente no controle de estoques.
 

Questão 02 As origens da prática do “just in time” remontam aos anos 70 do século passado dentro da empresa Toyota. Com os anos dourados da globalização chegando, essa prática se estendeu no globo nas décadas seguintes. Agora os diferentes componentes chegavam de todo o mundo em cadeias de suprimentos globais sendo depois integrados nos Estados Unidos, Alemanha, França e tantos outros países. A Ásia, e sobretudo a China, se tornaram nós centrais dessas cadeias globais.

SILVA, D. C. Just in Case. Exame, 3 fev. 2022. Disponível em:  https://exame.com/colunistas/diogo-castro-e-silva/just-in-case/. Acesso em: 5 abr. 2023.

a) O conceito do Just In Time (JIT) é muito importante na logística. Explique-o e cite exemplos de vantagens para empresas da engenharia civil.

b) Explique como o JIT é implantado dentro do planejamento e controle da produção de uma construtora, por exemplo.

 

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