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PROCESSO SELETIVO PARA INGRESSO

NOS

QUADROS COMPLEMENTARES

DE

OFICIAIS DA MARINHA

(QC/2004)

ENGENHARIA MECÂNICA

1)90 mm W D mm

A B

4kg 40N

Cada um dos tambores A e B, com as respectivas polias

conectadas, de 500 mm de diâmetro, conforme mostra a figura

acima, forma um corpo de 25 kg de massa. O raio de giração

de cada corpo em relação ao respectivo centro vale 200 mm.

Assuma a aceleração da gravidade g = 10 m/ s2. As acelerações

angulares, em rad/ s2, de A e B valem, respectivamente:

(A) 8 e 8

(B) 8 e 10

(C) 10 e 8

(D) 10 e 10

(E) 20 e 20

2) A solução geral da equação diferencial m.y' ' + k.y = 0 é

(A) y = ci .cos (M .t) + ce .sen (M .t)

(B) y = ca .cos (457k .t) + ca .sen (,Eik .t)

(C) y = ci.cos(4.t) + ca.sen(4.t)

(D) y = ci .cos (& .t) + ce .sen (& .t)

(E) y = ci .cos ( JÏm .t) + ce .sen ( ÂÏm.t)

Prova : Amarela Concurso : QC

Profissão : ENGENHARIA MECÂNICA

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3) H

B

Sabendo-se que cada aresta, no cubo acima, tem resistência

de 10 A, calcule a resistência equivalente, em O, entre os

pontos A e G.

(A) 5/ 3

(B) 25/3

(C) 25/ 2

(D) 15

(E) 115/ 6

4) Os principais componentes de uma turbina a gás de ciclo

aberto são:

(A) compressor, câmara de combustão e turbina.

(B) bomba, caldeira, turbina e condensador.

(C) bomba, câmara de combustão, turbina e condensador.

(D) compressor, caldeira e turbina.

(E) bomba, caldeira e turbina.

5) Qual dos procedimentos para os tratamentos térmicos mais

comuns no aço está INCORRETO?

(A) Têmpera: resfriar bruscamente do campo ferrítico para o

martensítico.

(B) Recozimento: aquecer 30°C acima da temperatura máxima de

estabilidade da ferrita e resfriar lentamente (no

forno).

(C) Revenido: aquecer o aço temperado em temperatura alta

durante um período curto ou em temperatura baixa para

começar a reação M 4 a + cementita.

(D) Coalescimento: aquecer por tempo suficientemente longo,

logo abaixo da temperatura eutetóide, a fim de coalescer

os carbetos.

(E) Normalização: aquecer a 60 C dentro do campo austenítico

e resfriar a ar.



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6) Coloque F (falso) ou V (verdadeiro) nas afirmativas abaixo,

em relação aos processos industriais de fabricação de tubos,

assinalando a seguir a opção que apresenta a seqüência

correta.

( ) Tubos fabricados por laminação, extrusão ou fundição são

sem costura, enquanto os tubos fabricados por solda são

com costura.

( ) Pela própria natureza do processo de fabricação, os

tubos sem costura sempre apresentam qualidade superior à

dos tubos com costura.

( ) O aço-carbono é o chamado "material de uso geral" em

tubulações industriais por ter suas propriedades pouco

influenciadas por sua composição química e pela tempera-

tura.

(A) (F) (F) (V)

(B) (V) (V) (F)

(C) (V) (F) (F)

(D) (F) (V) (V)

(E) (V) (V) (V)

7)A

1 m

3 m

água

Uma chapa retangular, mostrada acima no corte vertical AB,

tem 4 m de altura e 6 m de largura (perpendicular ao plano

da figura) e bloqueia um curso de água de 3 m de profundida-

de. A chapa é articulada em A e contida pelo ressalto fixo

em B, que reage horizontalmente contra a aresta inferior da

chapa. Considerando o peso específico da água µ = 10 kN/m3

a intensidade, em kN, da força resultante em B, é

(A) 11, 25

(B) 101, 25

(C) 135

(D) 202,5

(E) 270



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8)

Y

A figura acima mostra o escoamento permanente unidimensional

de um fluido incompressível através de um canal plano e con-

vergente. O campo de velocidades é dado pelo vetor:

V =Vi .[ 1 + (x/2L)] .i

Determine a componente x da aceleração de uma partícula de

fluido movendo-se no campo de escoamento.

(A) [V1/ 2L]

(B) [V /2L]

(C) {V / /4L2

(D) [V / / 4L27 77

(E) [V / /2L] . [ 1 + (x/2L) ]

9) Em um pêndulo, composto de uma esfera de 100 kg, suspenso

por um cabo de ago, o qual possui módulo de elasticidade

igual a 200 GPa, determine a maior deformação, em

percentual, sofrida pelo cabo, considerando seu peso

desprezível. A área transversal do cabo é de 10 mm2

comprimento do cabo descarregado é de 10 m e a energia

mecânica do pêndulo é igual a 1.000 J. Assuma a aceleração

da gravidade g = 10 m/ s2

(A) 0,01

(B) 0,02

(C) 0,04

(D) 0,06

(E) 0,08



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10) D1,Q1, L1

DS, Q3, L3

A B C D

E .- a G.

D4,Q4, L4 D5, Q5, L5 D6,Q6, L6

Analise as duas associações, cada uma com três trechos de

rede, conforme a figura acima, com os respectivos arranjos

diagramáticos (fora de escala) em paralelo e em série.

Considerando-se que são conhecidos os diâmetros e comprimen-

tos dessas redes e as vazões de fluido passando por elas,

pode-se afirmar que, entre os pontos:

(A) O e P, Qi > Q2 > 03 se Di < D2 < D3 -

(B) O e P, Di > D2 > D3 se Li < L2 < L3 -

(C) A e D, Q4 = Os = Os se, e somente se, D4 = Ds = Ds.

(D) A e D, Q4 = QS = Os pois as redes têm o mesmo comprimen-

to.(E) O e P, a vazão total é a soma de Qi, Q2 e Q3 -

11) Na fundição dos metais, o recipiente que contém a(s)

cavidade(s), com a forma da peça a ser fundida, e no

interior da (s) qual (is) será vazado o metal líquido é

denominado

(A) conformador.

(B) macho.

(C) modelo.

(D) molde.

(E) sobremetal.

12) Sobre lubrificação é INCORRETO afirmar que

(A) os lubrificantes podem ser gases, líquidos, semi-sólidos

ou sólidos.

(B) ponto de fulgor é a temperatura na qual se desprendem

do óleo, quando aquecido em aparelho adequado, os pri-

meiros vapores que se inf lamam em contato com uma chama .

(C) lubrificar é interpor uma película de um fluido adequado

entre superfícies dotadas de movimento relativo.

(D) aditivo antiespumante é aquele que impede a formação de

espuma.

(E) ponto de congelação é a mais baixa temperatura na qual o

óleo deixa de escoar livremente.



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13) Sobre os esforços em elementos de máquinas é correto afirmar

que

(A) as chavetas resistem a esforços de tração transmitidos

pelo eixo.

(B) as tensões de cisalhamento em parafusos ocorrem por

montagem incorreta.

(C) as tensões Hertzianas podem originar falha por fadiga em

parafusos de fixação.

(D) o limite máximo da tensão admissível em um eixo é de 3, 5

vezes seu peso em tonelada, numericamente.

(E) um eixo com acabamento superficial rudimentar apresenta

tensão máxima permissível maior que outro com melhor

acabamento superficial, quando sujeito a fadiga,

considerando os eixos de mesma dimensão e material.

14) Qual o processo que compõe o ciclo ideal para uma unidade

motora simples a vapor (ciclo de Rankine)?

(A) Troca de calor a temperatura constante na caldeira.

(B) Expansão isotérmica reversível na turbina.

(C) Bombeamento adiabático reversível na bomba.

(D) Troca de calor isoentrópica no condensador.

(E) Troca de calor a pressão constante na turbina.

15) Qual das características abaixo aplica-se aos ferros

fundidos?

(A) São mais dúteis que os aços ASME 1040 .

(B) Não podem ser usinados .

(C) Nunca apresentam vazios de contração.

(D) O centro da peça é esfriado primeiro, logo após o

lançamento do ferro fundido na fôrma.

(E) São formados por estruturas dendríticas.

16) O ensaio de fluência, em um material metálico, destina-se a

verificar como o material é afetado pelo

(A) tempo.

(B) contato com a água.

(C) contato com ácidos diversos .

(D) contato com qualquer fluido em estado líquido.

(E) contato com qualquer fluido lubrificante.



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17) Se a temperatura de bulbo úmido é igual a 20 °C, qual a

umidade relativa a 16 °C, sabendo-se que a umidade relativa

é a menor possível a esta temperatura?

(A) Zero

(B) 4%

(C) 16%

(D) 80%

(E) 100%

18) o A

Corpo I 150 14,0

Corpo II 250 9,0

Corpo III 400 4,0

Corpo IV 800 3,0

Corpo V 900 2,5

Considerando cinco corpos de prova, conforme o quadro acima,

de mesma geometria e dimensão, mas de materiais diferentes,

qual deles irá romper-se em um teste de tração, sendo a

força aplicada igual a 2.000 N?

(A) Corpo I

(B) Corpo II Dados:

(C) Corpo III Tensão de Ruptura, a, em MPa

(D) Corpo IV Área da Seção Reta, A, em mm2

(E) Corpo V



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19)

We, por unidade de |comprimento 4 . ,

R1 2

d/2 d/ 2 d/ 2

Considerando a viga, com seus carregamentos apresentados no

desenho acima, determine seus respectivos diagramas de

esforço cortante e momento fletor.

(A)

We.d/ 2

0.d/ 2 d2/ 8

d/ 2 d/ 2 d/2 d/ 2 d/ 2 d/ 2

(B)

We.d2/ 8

o.d2 e

d/ 2 d/ 2 d/2 d/ 2 d/ 2 d/ 2

(C)

W .d/ 2 Wo.d27s

o.d/2 e.d2/ 8

d/ 2 d/ 2 d/ 2 d/ 2 d/ 2 d/2

(D)

d'/8

d/2 d/2 d/2 d/2 d/ 2 d/ 2

(E)

d/2 d/2 d/ 2 d/ 2 d/2 d/2



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20) No processo de soldagem a arco, a principal função do tênue

revestimento dos eletrodos revestidos (com espessura da

ordem de décimos de milímetros) é

(A) acelerar o processo de soldagem.

(B) aumentar a estabilidade do arco.

(C) conservar os eletrodos quando estocados .

(D) manter as peças metálicas, a serem soldadas, próximas

entre si.

(E) reduzir o consumo de eletrodos .

21) Qual a designação apropriada para roscas de série grossa,

com dimensão de 6 mm?

(A) M6

(B) M6 - Gr

(C) M6 x 0,75

(D) UNF - M6

(E) UNF-M6-Gr

22) Sejam B = { (1 , 0) , (O , 1) } e þ' = { (-1 , 1) , (1 , 1) } duas

[3

bases do R2. Encontre [ v] y correspondente a (v] p =

- 2

[-1/ 2

(A) 1/ 2

[1/ 2

(B) 5/ 2

[-5/ 2

(C) 1/ 2

[-2

(D) 3

[4

(E) -1



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23)Tensão

A B

O Deformação

A figura acima apresenta as curvas de tensão (a) versus

deformação (s) de dois materiais metálicos A e B.

Em relação à rigidez dos dois materiais, pode-se afirmar que

(A) o material A é mais rígido do que o material B, pois o

módulo de elasticidade de A é maior do que o de B.

(B) o material A é mais rígido do que o material B, pois o

módulo de elasticidade de A é menor do que o de B.

(C) o material A é menos rígido do que o material B, pois o

módulo de elasticidade de A é menor do que o de B.

(D) o material A é menos rígido do que o material B, pois o

módulo de elasticidade de A é maior do que o de B.

(E) os materiais A e B são igualmente rígidos, pois seus

módulos de elasticidade são iguais.



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24)

A B

Determine a capacitância equivalente, em µF, dos quatro

capacitores mostrados na figura acima.

Dados: Ci = 0,2 µ F C2 = 0,8 µ F

C3 = 0,7 µ F C4 = 0,3 µ F

(A) 0,1

(B) 0, 5

(C) 2, 0

(D) 4,0

(E) 10, 0

25) A interpretação do exame radiográfico de uma solda é

dificultada pela seguinte circunstância:

(A) Solda de peça de espessura grande (superior a 10 mm) .

(B) Solda sem penetração parcial nem vazios internos.

(C) Solda entre peças com grande diferença de espessura.

(D) Solda de geometria simples.

(E) Solda que apresenta facilidade para a liberação do hi-

drogênio porventura retido.

26) Em relação aos motores elétricos de alto rendimento,

assinale a opção que apresenta uma característica

INCORRETA destes motores.

(A) Ausência de tratamento térmico do rotor, reduzindo as

perdas suplementares.

(B) Uso de maior quantidade de cobre nos enrolamentos, o que

permite reduzir perdas por efeito Joule.

(C) Operam com temperaturas inferiores à dos motores conven-

cionais, permitindo maior capacidade de sobrecarga, re-

sultando em um fator de serviço normalmente superior a

1,10.

(D) O rendimento pode atingir um número muito próximo à

unidade.

(E) Alto fator de enchimento das ranhuras, proporcionando

melhor dissipação do calor gerado pelas perdas internas.



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27) Qual dos processos abaixo NÃO tem por finalidade o

endurecimento do aço?

(A) Têmpera.

(B) Austêmpera.

(C) Martêmpera.

(D) Cementação.

(E) Normalização.

28) Em relação a fadiga, é correto afirmar que ocorre em eixos

quando sujeitos a

(A) cargas radiais elevadas .

(B) cargas axiais elevadas.

(C) cargas cortantes elevadas .

(D) cargas cíclicas.

(E) choque.

29) Em um tanque de 17 m3 está armazenada uma mistura de água +

vapor com título de 90% , com pressão próxima à atmosférica.

Qual a massa de vapor aproximada, em kg, sabendo-se que a

massa total é de 100 kg?

(A) 0, 6

(B) 10

(C) 1.700

(D) 15.300

(E) 17.000

30) No intervalo fechado [ 0,23] , a função y = sen(x). e apre-

senta um mínimo em

(A) x = 0

(B) x = x/ 4

(C) x = 33/ 4

(D) x = 53/ 4

(E) x = 73/ 4

31) Por meio do resfriamento controlado do aço austenítico

eutetóide, em forno, é possível obter-se:

(A) martensita e austenita.

(B) baianita e austenita.

(C) ferro fundido e baianita.

(D) ferrita e perlita.

(E) cementita e perlita.



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32) Água desmineralizada, com vazão mássica de 10 kg/ s, entra em

um sistema com temperatura de 580 K e sai deste com

temperatura de 280 K. Determine o calor em kcal cedido pelo

fluido ao sistema, em uma hora. Considere as propriedades

termodinâmicas constantes da água desmineralizada na faixa

de temperatura considerada.

(A) 3.000

(B) 6.000

(C) 7.200

(D) 10.800

(E) 13.800

33) Qual a pme (pressão média efetiva) em MPa (1 MPa = 106 Pa)

de um motor Diesel a 4 tempos com 12 cilindros em V,

desenvolvendo 1.000 kW a 1.000 rpm, sendo o volume deslocado

pelo pistão, durante o curso ascendente, de 0,01 m3

(A) 0 , 5

(B) 1

(C) 1,2

(D) 6

(E) 12



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34)

800 mm

P

2 m/s

400 mm

O pinhão A do motor de um guincho aciona a engrenagem B, que

tem um tambor a ela conectado, conforme mostra a figura

acima. O peso P é elevado de sua posição de repouso e

adquire uma velocidade ascendente de 2 m/ s após ter-se

elevado 400 mm com aceleração constante. Com o peso em tal

posição, a aceleração, em m/ s2 , do ponto C do cabo em contato

com o tambor e a aceleração angular, em rad/ s2 , do pinhão A

valem, respectivamente:

(A) 5 e 12, 5

(B) 5 e 25

(C) 10 e 12, 5

(D) 5.3 e 37,5

(E) 5. J e 15

35) Em relação à soldagem autógena é correto afirmar que

(A) a fonte de calor é proveniente da fricção entre as peças

a serem soldadas .

(B) o material-base participa por fusão na constituição da

solda.

(C) é realizada por pulsação.

(D) utiliza-se o LASER para a sua realização.

(E) emprega-se um eletrodo de tungstênio não-consumível.



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36) Sobre os ensaios não-destrutivos de materiais, pode-se

afirmar que

(A) a inspeção visual é o método menos usado, por ser de

implementação cara e pouco eficaz.

(B) nos ensaios com líquidos penetrantes, utilizam-se con-

juntamente um líquido penetrante, um corante revelador e

uma chapa filmográfica protetora.

(C) os ensaios ultra-sônicos apresentam a vantagem de poder

detectar defeitos de dimensões reduzidas em peças metá-

licas ferrosas e não-ferrosas, assim como em materiais

pláticos e cerâmicos.

(D) os métodos magnéticos exploram as distorções geradas por

trincas e descontinuidades nas linhas de força do campo

elétrico que é induzido na peça examinada.

(E) os métodos radiográficos têm como princípio de funciona-

mento o fato de que os metais e outros sólidos são

opacos aos raios X de pequeno comprimento de onda .

37) Qual o processo que ocorre com um gás ideal, sabendo-se que

P.v = constante?

GA) Isocórico.

(B) Isobárico. Onde:

(C) Isentrópico. P: Pressão.

(D) Isotérmico. V: Volume específico.

(E) Adiabático.

38) Dado um eixo de aço, com módulo de elasticidade (E) de 200

GPa, comprimento de 2.000 mm e diâmetro de 25 mm, qual o

momento de torção admissível aproximado, em N.m, para que a

deformação seja inferior a 0,2 radiano, sabendo-se que o

limite de escoamento elástico é de 200 GPa e o limite de

ruptura é de 400 GPa?

xx108

(A) 145 Dados: Momento de inércia polar =

2 mm'

(B) 239

(C) 327 Coeficiente de Poisson (u)= 0, 6

(D) 418 E 10G= 330,76

(E) 509 2(1+ 0) 2



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39) Sabendo-se que uma rosca interna possui diâmetro nominal de

1/4", com 20 fios por polegada, UNIFIED e com qualidade 2,

qual a sua designação?

(A) M 20 RE

(B) 1/4-20UNC-2A

(C) M 20 x 1/ 4

(D) 20 - 1/ 4 UNC

(E) 2 A - M 1/ 4 - 20

40) Assinale a opção que preenche corretamente as duas lacunas

da sentença abaixo.

O forjamento é o processo de em que,

pela aplicação de força , se modifica a

forma de um bloco metálico.

(A) deformação a frio; cíclica.

(B) deformação a frio; estática.

(C) deformação a quente; dinâmica ou estática.

(D) usinagem a frio; contínua.

(E) usinagem a quente; dinâmica.

41) Quanto à ruptura de materiais metálicos por fadiga, pode-se

afirmar que

(A) quando são aplicados esforços dinâmicos, repetidos ou

flutuantes ao material, ele pode romper-se com uma carga

bem inferior à carga máxima atingida no ensaio de

tração.

(B) a resistência dos materiais metálicos à fadiga não varia

com a mudança da temperatura ambiente.

(C) quando a superfície do corpo de prova é mal acabada, as

irregularidades atuam como se fossem entalhes, diminuin-

do a concentração de tensões e assim aumentando a resis-

tência do material à fadiga.

(D) os ensaios de fadiga só podem ser realizados em corpos

de prova, não sendo aceitos ensaios realizados em peças

similares à própria peça que recebe a solicitação

dinâmica.

(E) a cromação e a niquelação são exemplos de tratamentos

superficiais que aumentam a resistência à fadiga, já que

eliminam a porosidade do material.



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42) Em um duto de ar condiconado, o ar, passando por resistên-

cias elétricas, é aquecido. Quanto às propriedades do ar no

novo estado, em comparação com o estado inicial, pode-se

afirmar que

(A) a temperatura de bulbo seco é reduzida.

(B) a umidade absoluta é reduzida.

(C) a umidade relativa é reduzida.

(D) a entalpia é reduzida.

(E) o calor latente aumenta.

43) lim xO valor de x -> +- é

·s/x2+ 2

(A) 1

(B) - o

(C) e

(D) O

(E) + *

44) 1A área da região limitada pela curva y =

2 , pelo eixo x1+ x

e pelas retas x = 0 e x = 1 é:

(A) 3/ 4 + 1/ e(B) 3/4 - 1/e

(C) 3/ 4

(D) e - 1

(E) e

45) Qual da opções abaixo NÃO pode ser considerada como

possível causa de falha em rolamentos de eixos?

(A) Desalinhamento na montagem do eixo.

(B) Lubrificação inadequada.

(C) Selagem ineficaz.

(D) Procedimento de montagem incorreto.

(E) Carga axial muito pequena.



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46) B 2 m

3m m

A 2 m 2 m

F = 3 kN

A treliça acima recebe uma carga de 3 kN, suportada pelo

rolete A e pela conexão articulada B. A intensidade da força

resultante em B, em kN, é

(A) 1

(B) 2

(C) 3

(D) 4

(E) 5

47)

1,8 m

Agua

Um tubo em U funciona como sifão, conforme mostra a figura

acima. A curva do tubo está 1,8m acima da superfície da água

e a saída, livre à pressão atmosférica, está 5 m abaixo da-

quela curva. Considere o escoamento sem atrito, permanente e

ao longo de uma linha de corrente, a água incompressível, o

reservatório de dimensões muito maiores do que a seção do

tubo e a aceleração da gravidade g = 10 m/ s2. Determine,

respectivamente, a velocidade da água, em m/ s, na saída do

tubo e a pressão absoluta, em kPa, no ponto P da curva

do tubo. Assuma pata = 100 kPa e a densidade da água

p = 1.000 kg/m3

(A) 10 e 10 0

(B) 10 e 50

(C) 10 e 25

(D) 8 e 100

(E) 8 e 50



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48)

L

O sistema abaixo consiste de um pêndulo de comprimento

L e um corpo de peso P = m.g, oscilando em torno da posição

de equilíbrio estático 9 = 0 rad. Durante o movimento, 9

é pequeno, de modo que sen 9 m 9. As molas ligadas ao corpo

têm constantes de mola K1 e K2. O período de oscilação T

vale:

(Ki+K2). L em.g

(A) m. L

(B) 1 (Ki+ K2).L+ m.g

2x m

(C) 1 (Ki+ K2).L em.g

2x m. L

(D) 2rc | m

(Ki+ K2). L+ m.g

m. L(E) 2x

(Ki+ K2).L+ m.g



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49)

Escoamentode ar

50 mmFluido

Um tubo de Pitot é inserido em um escoamento de ar para me-

dir a velocidade do fluxo, conforme mostra a figura acima.

O tubo é voltado para montante, medindo a pressão de

estagnação. A pressão estática é medida na mesma seção de

escoamento por meio de uma tomada na parede do tubo. Se a

diferença entre essas pressões é de 50 mm do fluido F, de

densidade pg = 12.300 kg/m3, determine a velocidade do

escoamento em m/s. Considere a aceleração da gravidade

g = 10 m/ s2 e a densidade do ar Par = 1,23 kg/m3. Despreze a

diferença de cota entre as extremidades do tubo.

(A) 0, 5

(B) 5

(C) 10

(D) 100

(E) 500



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50)180 km/h

500m

Um piloto de avião, sobrevoando um vilarejo, deseja lançar

uma caixa de víveres no instante exato, de modo a atingir oponto B, conforme demonstra a figura acima. Qual o ângulo Âque a linha de visada do piloto deve fazer com a horizontal

no momento do lançamento, considerando-se que avião voa

horizontalmente a 500 m de altura a uma velocidade constante

de 180 km/h? Considere a aceleração da gravidade g = 10m/ s2

e despreze a resistência do ar.

(A) 0°

(B) 30°

(C) 45°

(D) 60°

(E) 90°



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