Prova Petrobras 2004 Eng Equip Junior Mecanica

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UnB / CESPE PETROBRAS CONHECIMENTOS ESPECFICOS / NVEL SUPERIOR PSP-RH-1/2004 Aplicao: 28/3/2004Cargo 17: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior Mecnica 1 permitida a reproduo apenas para fins didticos, desde que citada a fonte.QPR Aplataformarefinaria6 km18 kmCONHECIMENTOS ESPECFICOSNa figura acima, o ponto P representa uma plataforma de petrleo em alto-mar, situada a 6 km do ponto Q, na costa. Deseja-se instalar um oleodutoligando a plataforma a uma refinaria, representada pelo ponto R, tambmna costa, situado a 18 km do ponto Q. O trecho de P a Q est todo no mare o de Q a R, em terra. Os segmentos PQ e QR so perpendiculares.Ocusto para instalao de dutos subaquticos igual a R$ 150.000,00 por kmeparaosdutosterrestres,R$120.000,00porkm.Construirooleodutoligando P a R diretamente, todo subaqutico, muito dispendioso, o mesmoocorrendo com a construo seguindo os trechos PQ e QR. Dessa forma,busca-seumasoluoalternativa,queumacomposiodeumtrechosubaqutico e de um trecho terrestre. Considerando essas informaes eque A seja um ponto de encontro dos dutos subaqutico e terrestre, sobreo segmento QR, julgue os itens que se seguem.4 Ocustomximoparaainstalaodeumoleodutoligandoaplataforma refinaria 15% maior que o custo mnimo para a mesmainstalao.41 Ocomprimentododutosubaquticoqueminimizaoscustosdainstalao do oleoduto superior a 9 km.Para a fabricao do componente x, uma empresa desenvolveu osprocessos de produo I e II. A tabela abaixo apresenta a distribuio deprobabilidade do tempo necessrio para se produzir esse componente, deacordo com o processo utilizado.tempo gasto (T) para produziro componente x (em minutos)processosI II0 < T # 20 0,3 0,620 < T # 40 0,5 0,340 < T # 60 0,2 0,1total 1 1OcustodeproduopeloprocessoIigualaR$ 120,00/componente, se T # 24. Caso contrrio, o custo aumenta em areais/componente. J o custo de produo pelo processo II igual a R$200,00/componente, se T # 20. Caso contrrio, o custo aumenta para R$250,00/componente.Emcadaintervalodetempoapresentadonatabelaacima,adistribuiouniforme.Aescolhadoprocessodependerdocusto/componente, do tempo mdio gasto para produzir o componente e docoeficiente de variao do tempo gasto.Com base nessa situao hipottica, julgue os itens a seguir.48 A produo pelo processo I gasta, em mdia, 40 minutos/componente.49 O custo esperado de produo do componente x pelo processo II sersuperior a R$ 230,00.RASCUNHO UnB / CESPE PETROBRAS CONHECIMENTOS ESPECFICOS / NVEL SUPERIOR PSP-RH-1/2004 Aplicao: 28/3/2004Cargo 17: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior Mecnica 2 permitida a reproduo apenas para fins didticos, desde que citada a fonte.Em cada um dos itens que se seguem, feita uma considerao arespeito da estrutura dos materiais, seguida de uma assertiva a serjulgada.50 Oscristaisdeferrogama(Fe()sodotipoCFCe apresentam fator de empacotamento atmico (FEA = 0,74)superior em relao aos de ferro alfa (Fe"), que so cbicosde corpo centrado (CCC, FEA = 0,68). Nesse caso, corretoafirmarquenodiagramadefasesferro-carbono(Fe-C)asolubilidade do carbono na ferrita (Fe (+ C) bem maiorquenaaustenita(Fe(+C),jquenasoluoslidaintersticialferritahmaisespaosvaziosparaalojarostomos de carbono. 51 Ocobre,oouroeapratadestacam-seporapresentaremelevadas condutividades eltrica e trmica. Ento, corretoo raciocnio de que tal fato ocorre em virtude do nmero doseltronsdevalnciadessesmetaisserrelativamentemaisbaixo, e, como conseqncia, maior a predominncia daligao metlica nesses casos. 52 Nodiagramadefasesdosistemabinriochumbo-estanho(Pb-Sn), a liga que possui cerca de 62% de Sn (~ 38% dePb),empeso,denominadaligaeutticaesefundeaaproximadamente183 oC,ealigadesoldadesignadaestanho60-40(60%Sn40%Pb),bemprximacomposioeuttica,temlargouso,porexemplo,namontagem de circuitos eltricos. Ento, uma caractersticaimportante da liga estanho 60-40 que a sua temperatura defusoprximamximatemperaturadefusoqueasdiferentes composies desse sistema apresentam. Acerca de metalurgia fsica, julgue os itens a seguir.53 Nodiagramaferro-carbono(Fe-C)hvriospontosimportantes,umdelescorrespondemicroestruturaconhecida como perlita, a qual possui em sua composiocercade0,8%deC,empeso.Adicionalmente,opontoassociado perlita tambm coincide com o ponto euttico dodiagrama Fe-C.54 Tantoosaosquantoosferrosfundidossoligasqueconsistem em uma soluo slida substitucional de carbonono ferro e um dos detalhes que distinguem essas duas ligasentresiaporcentagemdeCemcadaumadelas.Nessecasoespecfico,osferrosfundidostipicamentepossuemmenosde1,9%deC,empeso,aopassoqueosaosaocarbonocomerciais,emgeral,apresentamumteordecarbono bastante superior.55 No chamado trabalho a frio dos aos, ocorre o encruamentoda liga. Nesse caso, o trabalho a frio, por um lado, aumentaatensodeescoamentoearesistnciamecnicadaliga,mas, em contrapartida, torna a liga mais frgil. 5 Revenidoourevenimentoumtratamentotrmicocomplementar que se segue tmpera, ou martmpera, comafinalidadedediminuiraexcessivadurezaeastensestermomecnicasresiduaisassociadasaostratamentosanterioresfeitoatemperaturasinferioresdazonacrtica.Assim,duranteorevenimentodeumao,seelepermanecerporalgumtempoemcertasfaixasdetemperaturaproibidas,podeocorrerumareduonaresistncia ao impacto, a qual passvel de se verificar pormeio de um ensaio Charpy. 51 Nodiagramaferro-carbono(Fe-C),humaregiocorrespondentesoluoslidaintersticialdeCnoferrodelta (Fe*). Com relao a essa regio, a fase constituda porFe* e C tem relevncia tecnolgica por ser de importnciaprticanacaracterizaomicroestruturaldosaosaocarbono. Na situao em que um parafuso longo empregado para prenderuma tampa de vaso de presso e considerando que esse parafusoseja solicitado essencialmente a trao, julgue o item seguinte.58 Paraefeitodeclculododimensionamentoatraodoparafuso,corretoadmitirqueastensesnormaissedistribuamuniformementesobreaseotransversaldomesmo, em regies suficientemente distantes da cabea ouda porca.Com relao seo transversal de uma viga de ao com seotransversal em perfil I apoiada em suas extremidades e submetidaao seu prprio peso, correto afirmar que59 as contribuies das mesas da viga ao momento de inrcia derea devem-se principalmente s distncias entre os centrosgeomtricos das mesas e o centro geomtrico da seo I.Supondoqueumpontomaterialestsubmetidoaumdeterminado estado de tenso, julgue os itens a seguir.0 Amaiortensocisalhanteobservadanopontomaterialsempreigualmdiaaritmticadastensesprincipaismxima e mnima no ponto.1 Se as trs tenses principais so iguais entre si, ento todoplano passando pelo ponto material plano principal.UnB / CESPE PETROBRAS CONHECIMENTOS ESPECFICOS / NVEL SUPERIOR PSP-RH-1/2004 Aplicao: 28/3/2004Cargo 17: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior Mecnica 3 permitida a reproduo apenas para fins didticos, desde que citada a fonte.Umreservatriodeformaesfricaeparedecomespessuratmuitomenorqueseuraiorfoipreenchidocomgsatqueoreservatrioatingisseumapressop.Emrelaoaessereservatrio, julgue os itens a seguir.2 A resistncia do reservatrio presso interna menor queaquela em um reservatrio cilndrico com mesmo raio r emseutrechocilndrico,paredecommesmaespessurateconstrudo com o mesmo material.3 Como o vaso de presso tem parede com espessura t muitomenorqueseuraior,corretoadmitirqueatensodemembrana varie linearmente ao longo da espessura.4 Comoatensodemembranaemumpontodovasodepressoindependedoplanoconsiderado,desdequeomesmo passe pelo centro da esfera, correto concluir quenoseobservamtensescisalhantesnasparedesdoreservatrio.5 AtensodemembranaFobservadanaparededoreservatriopodesercorretamentecalculadapormeiodafrmula.UmtubodeaocomdimetroD,paredecomespessurat,comprimentoLesubmetidoaopesoprpriocomresultantePestapoiadosobredoiscalos,oprimeiroemumadesuasextremidadeseosegundo,aumadistnciadaoutraextremidade. Nessas condies, julgue os itens a seguir. Uma vez que a deflexo da extremidade no apoiada do tubo no-nula, o momento fletor correspondente tambm no-nulo.1 Omaiormomentofletorobservadonotubo,emvalorabsoluto, igual a e ocorre na seo transversal apoiada distncia de uma das extremidades.8 Amaiorforacortanteobservadanotubo,emvalorabsoluto, igual a.9 Adistribuiodemomentosfletorespodesercalculadaderivando-seafunoquedescreveadistribuiodosesforos cortantes em relao coordenada longitudinal dotubo.Uma viga com comprimento L, seo transversal retangular comalturahelargurabestsubmetidaaseupesoprprioeestengastada em ambas as extremidades. Nessas condies, julgueos itens que se seguem.10 A mesma viga, simplesmente apoiada em suas extremidadesesubmetidaaomesmocarregamentoporpesoprprio,estariasubmetidaatensesnormais50%maioresquenasituao presente, biengastada.11 As equaes de equilbrio so suficientes para determinar osesforos reativos nos engastamentos.12 A deflexo mxima da viga ocorre em seu centro e pode sercalculadapelafrmula,emqueErepresentaomdulodeelasticidadedomaterial,representaomomentodeinrciadereadaseotransversaleqrepresentaopesoprprioporunidadedecomprimentoda viga.13 As sees transversais onde a curvatura da viga deformadamximaestoassociadassseesondeosmaioresmomentos fletores, em valor absoluto, so observados.RASCUNHO UnB / CESPE PETROBRAS CONHECIMENTOS ESPECFICOS / NVEL SUPERIOR PSP-RH-1/2004 Aplicao: 28/3/2004Cargo 17: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior Mecnica 4 permitida a reproduo apenas para fins didticos, desde que citada a fonte.Um eixo de ao de seo circular vasada, com comprimento L,dimetro externo De e dimetro interno Di, aciona uma broca deperfurao. Durante a operao, o torque resistente sobre a brocatemvalorM,enquantootorqueresistenteporunidadedecomprimentoatuantepelosolosobreoeixotemvalorm.Emrelao essa situao, julgue os itens subseqentes.14 As sees transversais mais solicitadas do eixo so aquelasprximas da broca.15 SeodimetrointernoDidoeixoigualmetadedodimetroDe,ento,adotando-secomocritrioovalorabsoluto da tenso cisalhante mxima, a resistncia do eixoigualmetadedaquelaassociadaaumeixodeseocircular cheia construdo com o mesmo material e o mesmodimetro externo De.1 O maior valor da tenso cisalhante observado no eixo iguala.11 De acordo com