Pular para o conteúdo

Provas

← Voltar para a lista de provas

Marinha do Brasil — Concurso Público para Ingresso nos Quadros Complementares de Oficiais da Marinha (CP-QC-CA e QC-FN/2019) — Máquinas — Prova Amarela

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas

Diretoria de Ensino da Marinha2019Superior

50 questões nesta prova · página 2 de 3 · 47 com gabarito

Vibrações Mecânicas Vibrações Forçadas por Desbalanceamento

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Observe a figura abaixo:

Motor de peso W suspenso por mola de constante k, guiado verticalmente entre trilhos; rotor girando com velocidade angular ω, massa excêntrica no ponto A, força centrífuga P formando o ângulo ωt com a horizontal e deslocamento x vertical.

Considere o motor elétrico de peso W suspenso por uma mola de constante elástica igual a κ, da figura representada acima, com um motor limitado ao deslocamento apenas na direção vertical. Suponha que o motor opera com velocidade angular constante ω e que o rotor está ligeiramente desbalanceado, indicado por uma massa excêntrica no ponto A da figura. Esse desbalanceamento criará uma força centrífuga rotativa P, que provocará vibrações:
Selecione uma alternativa

Física Velocidade Relativa

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Para que um avião possa decolar de um determinado Navio Aeródromo (porta-aviões) é necessário que a velocidade de vento aparente seja de 30 nós. Supondo que o Navio Aeródromo tenha uma velocidade máxima de 32 nós e que a 70% dessa velocidade está a faixa de operação mais econômica em termos de consumo de combustível e necessidade de manutenção. Calcule a velocidade e a direção de vento mínima para o lançamento de aviões neste Navio Aeródromo para operá-lo na faixa econômica e assinale a opção correta.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Vento mínimo de 7,6 nós, de proa (contrário ao navio).

A 70% de 32 nós, o navio faz 22,4 nós. O vento aparente necessário é de 30 nós, então o vento real deve fornecer 30 − 22,4 = 7,6 nós, vindo de frente, isto é, em direção contrária ao movimento do navio. É a alternativa B.

Análise das alternativas

A) Errada: sem vento, o navio a 22,4 nós não alcança 30 nós aparentes. C) Errada: vento no mesmo sentido do navio reduziria o vento aparente. D e E) Erradas: 30 nós seria necessário apenas com o navio parado.

Referência: Física – Velocidade relativa

Resolução comentada do VaiConcursos.

Máquinas de Fluxo Classificação quanto à Direção do Escoamento

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Uma máquina de Máquinas de Fluxo pode ser classificada segundo a direção do escoamento. Relacione os desenhos com as respectivas classificações e assinale a opção que apresenta a sequência correta.

I- Radiais
II- Mistas
III- Axiais

( ) Primeiro desenho: corte de rotor com escoamento entrando axialmente e saindo na direção perpendicular ao eixo, e vista em perspectiva do rotor em forma de disco.

( ) Segundo desenho: corte de rotor com escoamento entrando axialmente e saindo em direção inclinada, e vista em perspectiva do rotor com pás torcidas.

( ) Terceiro desenho: corte de rotor com escoamento paralelo ao eixo, e vista em perspectiva de hélice com pás.
Selecione uma alternativa

Elementos de Máquinas Mancais de Rolamento — Lubrificação

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

As superfícies em contato nos mancais de rolamento têm um movimento relativo que é ao mesmo tempo de rolamento e de deslizamento, e tanto óleo quanto graxa podem ser utilizados como lubrificante. As seguintes regras são recomendadas à aplicação com graxa, EXCETO:
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Velocidade elevada não favorece graxa; recomenda-se óleo.

A graxa é indicada para velocidades baixas a moderadas, temperaturas até cerca de 200 °F, quando se deseja operação prolongada sem atenção e instalação simples. Velocidade elevada exige lubrificação a óleo, portanto B é a exceção pedida.

Análise das alternativas

A, C, D e E) São regras recomendadas para a aplicação de graxa (limite de temperatura, proteção contra contaminantes, alojamento simples e operação longa sem manutenção), por isso não são a exceção.

Referência: Elementos de Máquinas – Lubrificação de rolamentos

Resolução comentada do VaiConcursos.

Mecânica dos Fluidos Estática dos Fluidos

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Na equação básica da estática dos fluidos, considerando que a pressão é independente das coordenadas x e y, dependendo apenas da coordenada z, sendo dependente de uma só variável e após simplificações decorrentes dessas considerações, chega-se a dp/dz = - ρ . g ≅ - γ

As seguintes restrições devem ser observadas:

I- Fluido estático.
II- A gravidade não é a única força de campo.
III- O eixo z é vertical e aponta para cima.

Assinale a opção correta.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

dp/dz = −ρg vale para fluido estático e z vertical para cima.

A equação é obtida com o fluido em repouso (I) e o eixo z vertical para cima (III). A gravidade deve ser a única força de campo, então a afirmativa II é falsa. A alternativa B é a correta.

Análise das alternativas

A e C) Erradas: incluem a II, que é falsa. D) Errada: só a II seria verdadeira, e ela é falsa. E) Errada: omite a I, que também é restrição.

Referência: Fox & McDonald – Equação básica da estática dos fluidos

Resolução comentada do VaiConcursos.

Ciência dos Materiais Propriedades Mecânicas dos Metais

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Assinale a opção que completa corretamente as lacunas da sentença abaixo.

Hoje em dia, a propriedade mecânica _______________ é mais usada nos projetos com metais dúcteis do que _______________, sendo esta propriedade mecânica considerada critério válido para projetos com metais frágeis.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Limite de escoamento para metais dúcteis; limite de resistência para frágeis.

Em metais dúcteis, o projeto se baseia no limite de escoamento, pois a deformação plástica já é falha. Para metais frágeis, que quase não escoam, o critério válido é o limite de resistência. A alternativa D completa corretamente a frase.

Análise das alternativas

A e B) Erradas: o alongamento é medida de ductilidade, não critério usual de projeto. C e E) Erradas: o módulo de elasticidade mede rigidez e não é critério de resistência.

Referência: Hibbeler / Callister – Propriedades mecânicas

Resolução comentada do VaiConcursos.

Resistência dos Materiais Flexão — Momento de Inércia e Módulo Resistente

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

No caso do aço estrutural, as vigas do tipo I e os perfis de abas largas são as formas preferidas para trabalhar a flexão, pois uma grande parte da seção transversal está localizada o mais longe possível da linha neutra. Isso proporciona para uma certa altura e uma certa área:

I- Maiores valores de movimento de inércia, I, e movimento resistente ou módulo resistente, W.
II- Menores valores de movimento resistente ou módulo resistente, W.
III- Maiores valores de movimento de inércia, I, e menores valores de movimento resistente ou módulo resistente, W.

Assinale a opção correta.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Perfis I aumentam I e W para dada altura e área.

Ao afastar o material da linha neutra, o momento de inércia I cresce, e com ele o módulo resistente W = I/c, para a mesma altura e área. Isso reduz a tensão de flexão e torna a viga mais eficiente. Só a afirmativa I é verdadeira (A).

Análise das alternativas

II) Falsa: os valores de W aumentam, não diminuem. III) Falsa: embora I aumente, W também aumenta e não diminui, pois W = I/c com c fixo pela altura.

Referência: Beer & Johnston – Flexão em vigas

Resolução comentada do VaiConcursos.

Termodinâmica Gases Ideais — Processo Isotérmico

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Questão anulada

Um mergulhador necessita encher seu cilindro de mergulho de 6 litros com ar comprimido. Sabe-se que esse cilindro tem a capacidade de suportar até 300 atm de pressão manométrica. Calcule a quantidade de litros de ar submetido à pressão atmosférica que será necessária para encher o cilindro e assinale a opção correta. Considere o processo isotérmico.
Selecione uma alternativa

Máquinas Térmicas Motores de Combustão Interna — Quatro Tempos

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Assinale a opção que apresenta as etapas de um ciclo completo de um motor de 4 tempos na ordem em que elas ocorrem.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Ciclo de 4 tempos: aspiração, compressão, expansão e descarga.

No motor de 4 tempos, o ciclo é admissão (aspiração), compressão, expansão (combustão) e exaustão (descarga), nessa ordem. É a alternativa E.

Análise das alternativas

A e D) Erradas: citam evaporação e condensação, que são etapas do ciclo de refrigeração. B e C) Erradas: a ordem das etapas está trocada.

Referência: Máquinas Térmicas – Ciclo Otto/Diesel de 4 tempos

Resolução comentada do VaiConcursos.

Mecânica dos Fluidos Classificação dos Escoamentos

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

O escoamento de fluidos em tubulações pode ser classificado como:

I- laminar ou errático.
II- permanente ou transitório.
III- uniforme ou não uniforme.
IV- compressível ou incompressível.

Assinale a opção correta.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Escoamentos são permanente/transitório, uniforme/não uniforme e compressível/incompressível.

As classificações II, III e IV são corretas. A afirmativa I está errada, pois o escoamento laminar contrapõe-se ao turbulento, e 'errático' não é a classificação usual. Por isso vale a alternativa B.

Análise das alternativas

A) Errada: só a I seria verdadeira, e ela é falsa. C e E) Erradas: consideram só uma afirmativa verdadeira, quando II, III e IV são verdadeiras. D) Errada: inclui a I, que é falsa, e deixa de fora a II.

Referência: Mecânica dos Fluidos – Classificação dos escoamentos

Resolução comentada do VaiConcursos.

Ciência dos Materiais Ensaios Mecânicos — Tração

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Assinale a opção que apresenta o valor que caracteriza a ductilidade do material a partir do ensaio de tração.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

A estricção (redução de área) caracteriza a ductilidade.

No ensaio de tração, a ductilidade é medida pelo alongamento percentual e pela estricção (redução percentual de área). Entre as opções, só a estricção, alternativa A, é essa medida.

Análise das alternativas

B) Errada: o limite de elasticidade indica a tensão até a qual a deformação é elástica. C) Errada: o módulo de elasticidade mede a rigidez. D) Errada: temperabilidade não vem do ensaio de tração. E) Errada: usinabilidade também não vem do ensaio de tração.

Referência: Callister – Propriedades mecânicas dos metais

Resolução comentada do VaiConcursos.

Mecânica dos Fluidos Tensão Superficial

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Observe as figuras abaixo:

Duas gotas sobre superfícies: (a) uma superfície "molhada", gota achatada com ângulo de contato θ menor que 90°; (b) uma superfície não molhada, gota de água arredondada com θ maior que 90°. Legenda: Efeitos da tensão superficial sobre gotas de água.

Um exemplo de tensão superficial é a tendência de partículas de água se achatarem sobre uma superfície metálica quando esta estiver suja, bem como, quando essa superfície metálica estiver limpa e essas gotículas de água apresentarem contornos mais esféricos, como ilustrados na figura acima. É correto afirmar que um líquido molha ou não uma superfície em função do ângulo de contato θ. Entre os fatores que afetam esse ângulo de contato estão:

I- A natureza da superfície sólida.
II- Limpeza da superfície.
III- Pureza do líquido.

Assinale a opção correta.
Selecione uma alternativa

Transferência de Calor Condução de Calor

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

As superfícies internas das paredes de uma câmara frigorífica são mantidas a -20 °C, enquanto a temperatura da superfície externa é 30 °C. As paredes são planas, constituídas de material homogêneo e medem 20 cm de espessura com condutividade térmica de 0,6 kcal(h m °C). Calcule a quantidade de calor transferido do ambiente externo para o interior da câmara frigorífica para cada metro quadrado de superfície de parede por hora, considerando a condução de calor unidimensional em regime permanente e desprezível o efeito dos cantos onde as paredes se encontram. Sabendo que o calor transmitido por condução, por unidade de tempo, através de um material homogêneo, é dado pela equação qκ = A.κ/L . (Tq − Tf), assinale a opção correta.

Dados: A = Área, k = Condutividade térmica, L = espessura, Tq = Temperatura do lado quente, Tf = Temperatura do lado frio e qκ = calor transmitido por condução, por unidade de tempo.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

q/A = 150 kcal/h·m².

q/A = k·(Tq − Tf)/L = 0,6 · (30 − (−20))/0,2 = 0,6 · 50/0,2 = 150 kcal/h·m². É a alternativa E.

Análise das alternativas

A, B, C e D) Erradas: não correspondem ao cálculo, que é 0,6 × 50 ÷ 0,2 = 150. Os valores indicados resultam de erro na diferença de temperatura ou na espessura.

Referência: Transferência de Calor – Lei de Fourier, parede plana

Resolução comentada do VaiConcursos.

Vibrações Mecânicas Amortecimento

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

As forças de amortecimento podem surgir a partir de diversas fontes diferentes, tais como atrito entre superfícies deslizantes secas e atrito entre superfícies lubrificadas. Assinale a opção que apresenta a fonte de dissipação de energia em que a força de amortecimento é proporcional à velocidade.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

No amortecimento viscoso a força é proporcional à velocidade.

No amortecimento viscoso, típico de fluidos em escoamento laminar ou de superfícies lubrificadas, a força é F = c·v, proporcional à velocidade. A alternativa C é a correta.

Análise das alternativas

A) Errada: amortecimento crítico é um valor particular do coeficiente de amortecimento, não uma fonte de dissipação. B) Errada: o amortecimento elétrico não é o caso descrito. D e E) Erradas: frequência crítica e velocidade crítica não são fontes de dissipação de energia.

Referência: Rao – Vibrações Mecânicas, amortecimento viscoso

Resolução comentada do VaiConcursos.

Ciência dos Materiais Seleção de Materiais — Propriedades Magnéticas

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Foi determinado que um navio-varredor fosse a uma zona de um possível conflito com o intuito de localizar possíveis artefatos explosivos (minas navais) que pudessem impedir o acesso a um porto. Sabendo que essas minas são acionadas (ativadas) ao serem colididas e/ou pela alteração do campo magnético, embarcações com casco construído em qual material predominante é a melhor opção?
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Cascos não magnéticos, como os de compósitos, evitam acionar minas magnéticas.

Minas de influência magnética são ativadas pela alteração do campo magnético causada por materiais ferromagnéticos. Cascos de compósitos de fibra de vidro ou carbono não são ferromagnéticos, por isso são a melhor opção para navios varredores (alternativa C).

Análise das alternativas

A) Errada: o aço inoxidável ferrítico é ferromagnético. B) Errada: o ferro é fortemente ferromagnético. D e E) Erradas: os aços carbono 1020 e 1045 são ferromagnéticos.

Referência: Ciência dos Materiais – Propriedades magnéticas

Resolução comentada do VaiConcursos.

Ciência dos Materiais Ensaios Não Destrutivos

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Podem ser detectadas, em peças de grande espessura, inclusões não metálicas por meio de método não destrutivo por meio de inspeção:
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

O ultrassom detecta inclusões em peças espessas.

A inspeção ultrassônica tem grande poder de penetração e detecta descontinuidades internas, como inclusões não metálicas, em peças de grande espessura. Por isso a alternativa D é a correta.

Análise das alternativas

A) Errada: a inspeção magnética detecta falhas superficiais ou subsuperficiais. B) Errada: a metalografia é destrutiva ou exige preparação da amostra. C) Errada: a radiografia tem limite de espessura e menor sensibilidade a esse tipo de defeito em peças muito espessas. E) Errada: a inspeção visual só vê a superfície.

Referência: Ciência dos Materiais – Ensaios não destrutivos

Resolução comentada do VaiConcursos.

Mecânica dos Fluidos Hidrostática — Empuxo e Flutuação

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Uma balsa com a forma de um paralelepípedo retangular, medindo L de largura, C de comprimento e H de altura, flutua em um tanque de prova com água totalmente estática em condições normais de temperatura e pressão e em total equilíbrio. Sabendo que quando a balsa flutua vazia, o seu calado equivale à 0,2H; a espessura do caso é desprezível; e o calado é como a altura do casco abaixo da superfície da água do tanque, calcule o percentual do volume da balsa que deve ser preenchido com a água em que ela flutua de modo que o seu calado seja equivalente a 80% da altura do casco e assinale a opção correta.

Dado: O empuxo definido por :
Fe = ρ . g . V
ρ = massa específica da água
g = aceleração da gravidade
V = volume da água deslocada
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Para o calado passar de 0,2H para 0,8H, deve-se encher 60% do volume com água.

O peso da balsa vazia equivale ao empuxo com calado 0,2H, ou seja, 20% do volume. Com calado 0,8H, o empuxo é 80% do volume em água. A água embarcada deve pesar a diferença, 0,8 − 0,2 = 0,6, isto é, 60% do volume da balsa (alternativa C).

Análise das alternativas

A) Errada: 20% é só o peso da própria balsa. B) Errada: 40% não fecha o equilíbrio. D) Errada: 80% é o calado final, não a água adicionada. E) Errada: 90% excederia o calado de 0,8H.

Referência: Mecânica dos Fluidos – Princípio de Arquimedes

Resolução comentada do VaiConcursos.

Transferência de Calor Trocadores de Calor

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Considere um trocador de calor operando com gás como sendo um dos fluídos e com pequeno coeficiente de transferência de calor. Assinale a opção que apresenta o tipo de trocador de calor que utiliza elevadas áreas de transferência de calor por unidade de volume (≥ 700 m²/m³).
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Trocadores compactos com matrizes de tubos ou placas aletadas têm área ≥ 700 m²/m³.

Quando um dos fluidos é gás e o coeficiente de convecção é baixo, usam-se trocadores compactos. Eles têm densas matrizes de tubos ou placas aletadas e densidade de área ≥ 700 m²/m³, como na alternativa E.

Análise das alternativas

A, B, C e D) Erradas: tubos concêntricos, escoamento cruzado simples e casco e tubos (um ou vários passes) têm densidade de área bem menor e não se caracterizam como trocadores compactos.

Referência: Incropera – Trocadores de calor compactos

Resolução comentada do VaiConcursos.

Ciência dos Materiais Diagrama Ferro-Carbono

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Observe o diagrama de equilíbrio Fe-C abaixo:

Diagrama de equilíbrio Fe-C com temperatura em °C (0 a 1800) no eixo vertical e % de carbono (0 a 6,7) no eixo horizontal, indicando linhas liquidus, solidus, Acm, A1, pontos 1538, 1495, 1394, 912, 1148°, 727°, 2,11, S(0,77) e C(4,30).

Assinale a opção correta relativa à estrutura das ligas Fe-C, resfriadas lentamente.
Selecione uma alternativa

Tubulações Industriais Conexões de Tubulação

Diretoria de Ensino da Marinha (DEnsM) 2019 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Máquinas · Caderno Amarela

Gabarito disponível

Observe as correções abaixo:

Quatro conexões flangeadas identificadas como I, II, III e IV: duas peças curvas com ângulos diferentes, uma peça em forma de cruz e uma peça reta com flanges de diâmetros diferentes nas extremidades.

Os navios da esquadra apresentam, em sua maioria, tubulações com flanges. Nestas tubulações são usadas diversos tipos de conexões. Assinale a opção que apresenta a correta nomenclatura das conexões representadas acima, respectivamente.
Selecione uma alternativa