ENGENHARIA MECÂNICA NÃO DESTACAR A PARTE INFERIOR INSTRUÇÕES GERAIS NOME DO CANDIDATO: MARINHA DO BRASIL DIRETORIA DE ENSINO DA MARINHA 000 A 100

(1)

MARINHA DO BRASIL

DIRETORIA DE ENSINO DA MARINHA

PROCESSO SELETIVO PARA INGRESSO NO CORPO DE ENGENHEIROS DA MARINHA (PS-EngNav/2006)

ENGENHARIA

MECÂNICA

la _PARTE

INSTRUÇÕES GERAIS

1- _A_duraçãoda prova será de 04 horas e não será prorrogada. Ao término da prova, entregue o cademo ao Fiscal, sem

desgrampear nenhuma folha;

2- Responda as questões utilizando caneta esferográfica azul ou preta. Não serão consideradas respostas e desenvolvimento

da questão a lápis. Confira o número de páginas de cada parte da prova;

3- Só comece a responder a prova ao ser dada a ordem para iniciá-la,interrompendo a sua execução no momento em que for

determinado;

4- _Ocandidato deverá preencher os campos:

- PROCESSO SELETIVO/CONCURSO;NOME DO CANDIDATO;NÚMERO DA INSCRIÇÃO e DV;

5- Iniciada a prova, não haverá mais esclarecimentos. O candidato somente poderá deixar o seu lugar, devidamente

autorizado pelo Supervisor/Fiscal, para se retirar definitivamente do recinto de prova ou, nos casos a seguir especifi-cados, devidamente acompanhado por militar designado para esse fim: atendimento médico por pessoal designado pela Marinha do Brasil; fazer uso de banheiro e casos de força maior,comprovados pela supervisão do certame, sem que aconteça

saída da área circunscrita para a realização da prova.

Em nenhum dos casos haverá prorrogação do tempo destinado à realização da prova e, em caso de retirada definitiva do

recinto de prova,esta será corrigida até onde foi solucionada;

6- _A_soluçãodeve ser apresentada nas páginas destinadas a cada questão; 7- Não é permitida a consulta a livros ou apontamentos;

8- A prova não poderá conter qualquer marca identificadora ou assinatura,o que implicará na atribuição de nota zero;

9- Será eliminado sumariamente do processo seletivo e as suas provas não serão levadas em consideração,o candidato que:

a) der ou receber auxílio para a execução de qualquer prova; b) utilizar-se de qualquer material não autorizado;

c) desrespeitar qualquer prescrição relativa à execução das provas;

d) escrever o nome ou introduzir marcas identificadoras noutro lugar que não o determinado para esse fim; e e) cometer ato grave de indisciplina.

10- E PERMITDO O USO DE CALCULADORA E REGUA SIMPLES.

NÃO

DESTACAR A PARTE INFERIOR

RUBRICA DO PROFESSOR ESCALA DE NOTA USO DA DEnsM

000 A 100

PROCESSO SELETIVO: o o

NOME DO CANDIDATO:

N°_DA_INSCRIÇÃO DV

ESCALA DE NOTA USO DA DEnsM

(2)

la _PARTE: CONHECIMENTOS PROFISSIONAIS (VALOR: 80 PONTOS)

la _{QUESTÄO (10} _pontos)

Um cano de canhão com 5000 N de peso tem uma mola de recuo com rigidez de 200 kN/m. Se o cano, ao atirar, recua 1,2 m, determine:

a) a velocidade inicial de recuo do cano. (5 pontos)

b) o coeficiente de amortecimento crítico de um amortecedor que é acionado no fim de curso de recuo , para atuar no movimento de

retorno. (5 pontos)

Prova: la _PARTE Concurso: PS-EngNav

Profissão: ENGENHARIA MECÂNICA

(3)

Continuação da l a questão

Prova: la _PARTE - Concurso: PS,EngNav

(4)

2.

_{QUESTÃO (10} pontos)

A treliça mostrada na figura abaixo, de peso desprezível e dimensões indicadas, está sujeita à força Q horizontal e está vinculada por articulações em A e B. Calcule as reações externas e as forças em todas as barras, indicando se são de tração ou de compressão . L C D L A B L

(5)

Continuação da 2 a questão

(6)

3a _{QUESTÃO (5} pontos)

No projeto de um parafuso de máquina e sua respectiva porca, quais as condições principais que as tolerâncias de ambos devem satisfazer? Justifique.

(7)

Continuação da 3 a questão

(8)

4.

_{QUESTÄO (5} pontos)

No Brasil, muitas pessoas acham que, como o preço do álcool é

menor que o da gasolina, para um mesmo trajeto sairá mais barato abastecer o carro com álcool do que com gasolina. Justifique tecnicamente por que esse raciocínio NÃO está correto.

Prova:

1.

PARTE Concurso: PS-EngNav

(9)

S a QUESTÃO (10 pontos)

Suponha a necessidade de selecionar uma bomba para uma determinada instalação. Quais os requisitos principais que poderiam ser usados como critério para decidir entre uma bomba centrífuga e uma bomba de pistão? Justifique.

(10)

Ga _{QUESTÄO (10} _pontos)

Água escoa por um canal com uma profundidade de 2m e velocidade de 3m/s. A água desce uma rampa para outro canal onde a profundidade é 1m e a velocidade 10m/s. Considera-se que as velocidades são uniformes nas seções transversais, que as pressões são hidrostáticas e que o escoamento se dá sem atrito. Determine a diferença entre as cotas dos fundos dos canais.

Considere a aceleração da gravidade g = _9,8

m/

s2

Prova: 1" PARTE Concurso: PS-EngNav

(11)

Continuação da 6" questão

(12)

7.

QUESTÄO (10 pontos)

O que é fratura de tração dúctil e o que é fratura de tração frágil em materiais metálicos?

(13)

8 a QUESTÃO (10 pontos)

Um inventor afirma ter construído uma máquina térmica que opera com eficiência máxima de 70%, recebendo calor de gases quentes a

500° _K _{e descarregando energia por} troca de calor para a atmosfera a uma temperatura de 250° _{K. Esta afirmação é verdadeira?} Justifique.

(14)

9 a QUESTÃO (10 pontos)

A tampa circular de uma caldeira, de 0,5 m de diâmetro, é mantida a 150°_C. A transferência de calor por convecção com o ar é de 700 W.

Calcule a temperatura do ar que escoa sobre a superfície da tampa, sabendo que o coeficiente de transferência de calor por convecção é de 30 W/m2.°_C.

(15)

MARINHA DO BRASIL

DIRETORIA DE ENSINO DA MARINHA

PROCESSO SELETIVO PARA INGRESSO NO CORPO DE ENGENHEIROS DA MARINHA (PS-EngNav/2006)

ENGENHARIA

MECÂNICA

2"

PARTE

INSTRUÇÕES GERAIS

1- Você está iniciando a 2a parte da prova (parte básica); 2- Confira o número de páginas desta parte da Prova; 3- O candidato deverá preencher os campos:

- PROCESSO

SELETIVO;

- NOME DO CANDIDATO; e - N°DAINSCRIÇÃOeDV.

4- A solução deve ser apresentada nas páginas destinadas a cada questão; e 5- Não é permitida a consulta a livros ou apontamentos.

NÃO DESTACAR A PARTE INFERIOR

NOTA

RUBRICA DO PROFESSOR ESCALA DE USO DA DEnsM

000 A 100

PROCESSO SELETIVO: NOME DO

CANDIDATO:

N°_DA_INSCRIÇÃO

ESCALA DE NOTA USO DA DEnsM

(16)

2 a PARTE: CONHECIMENTOS BÁSICOS (VALOR: 20 PONTOS)

la _{QUESTÃO (3 PONTOS)}

Sejam a

e b

números reais e

f(x)=

sin(cos(ax+

b)), X 6 IR.

a) Calcule f

_'

(x) . (1 ponto)

b) Calcule os valores de a e b que maximizam f(0). (2 pontos)

Prova: 2a _PARTE Concurso: PS-EngNav

(17)

Continuação da l a _Questão

Prova: 2 a _PARTE Concurso: PS-EngNav

(18)

2 a QUESTÄO (2 pontos)

Considere a equação diferencial

_{u' '}

- 4u ₌ 4x2,

a) Mostre que f (x) = -x2 -1/2 é uma solução dessa equação.

(1 ponto)

b) Calcule a solução geral de

u'

_'

- 4u = x2. (1 ponto)

Prova: 2 a PARTE Concurso: PS-EngNav

(19)

Continuação da 2 * _Questão

(20)

3a _{QUESTÄO (3} _pontos)

Considere o campo vetorial F (x,y, Z) = (22 ,×

2

,72 ) ,

a) Calcule o divergente de F. (1 ponto)

b) Calcule o rotacional de F. (l ponto)

c) Calcule

1

rot(F).nds, onde A é a semi-esfera x2,y2+z2= 1, z>0, e

n é o vetor normal unitário que aponta para o centro de A. (1 ponto)

Prova : 2 a

PARTE Concurso : PS - EngNav

(21)

Continuação da 3 a Questão

Prova: 2a _PARTE _Concurso: _PS-EngNav

Profissão: ENGENHARIA _MECÂNICA

(22)

Considere a tabela abaixo em que a é um número real .

xx 0 1 2 3

Yk 1 -1 2 a2

Calcule os valores de a para os quais o polinômio interpolador dessa tabela tem grau 2.

(23)

Continuação da 44 _Questão

Prova: 2a _PARTE _Concurso: _PS-EngNav

(24)

5a _QUESTÄO _{(4 pontos)}

Num local em que a aceleração da gravidade é constante e igual 10m/seg2 um projétil de massa 5 kg é lançado obliquamente com velocidade inicial de 10

_m/

seg, fazendo um ângulo com a horizontal de 30°_. _{Despreze a resistência do ar e suponha que não há nenhum tipo de} atrito. Quando o projétil está no ponto mais alto de sua trajétória ele explode e divide-se em duas partículas de massas respectivamente

2 kg e 3 kg. A partícula de massa 3 kg após a explosão descreve um movimento vertical de queda livre a partir do repouso.

a) Calcule quanto tempo após o lançamento acontece a explosão. (2 pontos)

b) Calcule a velocidade da partícula de 2kg logo após a explosão. (2 pontos)

Prova: 2 a _PARTE _Concurso: _PS-EngNav

(25)

Continuação da

5.

Questão

Prova : 2 a _PARTE _Concurso_: _PS- EngNav

Profissão: ENGENHARIA MECÂNICA 23 de 27

(26)

Nos pontos (0,0), (0,a)

e

(Ó, -a) colocam-se cargas de intensidade, respectivamente, -2q, +q e +q, onde q>0 e a>0.

a) Calcule o potencial elétrico gerado por essa distribuição de cargas nos pontos P de coordenadas (x,y) , x>0 . (1 ponto)

b) Calcule o campo elétrico gerado pela distribuição de cargas acima nos pontos P de coordenadas (x,0), x>

0.

(2 pontos)

Prova: 2a _PARTE _Concurso: PS-EngNav

Profissão: _{ENGENHARIA MECÂNICA}

(27)

Continuação da 6* _Questão

Prova: 2^ _PARTE _Concurso: _PS-EngNav

Profissão: ENGENHARIA MECÂNICA 25de27

(28)

7 a QUESTKO (3 pontos)

Um sistema é formado por

um

qi-ama _{de água que ocupa um volume de} 1 cm3. Durante sua ebulição a 100°_C, _{sob uma pressão atmosférica de} ₁ atm, esse processo fornece 1671 cm3 _{de volume. Sabendo que o calor de}

vaporização da água é de 539 cal/gr, calcule o aumento de energia interna do sistema.

Dados:

1 cal = _4,186 Joules

1 atm = _1,013*105N/m2

Prova: 2" PARTE _Concurso: PS-EngNav

(29)

Continuação da 7a _Questão

Prova: 2 a _PARTE _Concurso: _PS-EngNav

Profissão: ENGENHARIA MECÂNICA 27 de 27