tecno2013
TRANSCRIPT
-
Dis
tric
te U
nive
rsita
ri de
Cat
alun
ya
Proves dAccs a la Universitat. Curs 2012-2013
Tecnologia industrialSrie 4
La prova consta de dues parts de dos exercicis cadascuna. La primera part s comuna, i la sego-na t dues opcions (A i B), de les quals cal triar-ne UNA.
Primera part
Exercici 1[2,5 punts]
[En cada qesti noms es pot triar UNA resposta. Qesti ben contestada: 0,5 punts; qesti mal contestada: 0,16
punts; qesti no contestada: 0 punts.]
Qesti 1Un cargol M20 2,5 normalitzat t un dimetre exterior de 20 mm i un pas de 2,5 mm.
Si es cargola en una femella fixa, quantes voltes ha de donar per a avanar 5 mm?a) 4b) 2c) 8d) 4
Qesti 2Laliatge de Devarda cont un 49 % de coure (Cu), un 5 % de zinc (Zn) i alumini (Al).
Amb 325,5 kg dalumini, quina quantitat daliatge podem obtenir?a) 149,7 kgb) 638,2 kgc) 707,6 kgd) 166,0 kg
-
2Qesti 3El procs dobtenci duna pea requereix dues operacions que duren respectivament
14 s i 12 s. Si es vol obtenir una pea cada 6 s quan el procs funcioni en rgim estacionari al mxim rendiment, quantes mquines es necessiten per a dur a terme cada operaci?
a) 1 mquina per a la primera operaci i 2 mquines per a la segona operaci.b) 2 mquines per a la primera operaci i 3 mquines per a la segona operaci.c) 2 mquines per a la primera operaci i 2 mquines per a la segona operaci.d) 3 mquines per a la primera operaci i 2 mquines per a la segona operaci.
Qesti 4Un motor asncron de corrent altern t una velocitat de sincronisme de 1 500 min1 quan
es connecta a una xarxa de tensi U = 230 V i freqncia f = 50 Hz. Si es connecta aquest mateix motor a una xarxa de tensi U = 230 V i freqncia f = 60 Hz, quina velocitat de sin-cronisme tindr?
a) 1 250 min1b) 1 500 min1c) 1 800 min1d) No es pot determinar sense saber el lliscament relatiu.
Qesti 5Una joguina salimenta amb dues piles AA de capacitat de crrega c = 2 100 mA h que
proporcionen una tensi U = 1,5 V. Les piles es connecten en srie de manera que proporci-onen una tensi de 3 V a la joguina. Quina s lenergia elctrica que t la joguina per a fun-cionar?
a) 3,15 W hb) 6,3 W hc) 9,45 W hd) 12,6 W h
Exercici 2 [2,5 punts]
El sistema dalarma dun habitatge consta de tres detectors de moviment instalats estra-tgicament per la casa. Lalarma sactiva quan dos dels tres detectors, com a mnim, han detectat algun moviment. Responeu a les qestions que hi ha a continuaci utilitzant les variables destat segents:
detector 1: d1 = {1: moviment detectat0: no detectat ; detector 2: d2 = {1: moviment detectat0: no detectatdetector 3: d3 = {1: moviment detectat0: no detectat ; alarma: a = {1: activada0: no activadaa) Escriviu la taula de veritat del sistema. [1 punt]b) Determineu la funci lgica entre aquestes variables i, si escau, simplifiqueu-la. [1 punt]c) Dibuixeu lesquema de portes lgiques equivalent. [0,5 punts]
-
3Segona part
OPCI A
Exercici 3[2,5 punts]
Un grup electrogen de gas natural est format per un motor i un alternador elctric tri-fsic de factor de potncia cos = 0,8. Lalternador est unit directament a leix del motor. El full de caracterstiques del grup dna, entre altres, les dades nominals segents:
Potncia elctrica: Pe = 32 kW Tensi: U = 230 VFactor de potncia: cos = 0,8 Velocitat de gir: n = 1 500 min1Potncia del motor: Pmotor = 36 kW Consum especfic del motor: ce = 383 g/(kW h)El poder calorfic del gas natural s pc = 31 MJ/kg. Determineu:a) El rendiment de lalternador, alternador. [0,5 punts]b) El rendiment del motor, motor. [1 punt]c) La intensitat que subministra lalternador (recordeu que per al corrent trifsic
Pe = U I cos ). [0,5 punts]d) Lenergia dissipada en t = 4 h de funcionament. [0,5 punts]
Exercici 4 [2,5 punts]
Una impressora 3D permet fabricar peces de plstic a base danar dipositant capes horit-zontals de gruix e = 0,5 mm. Salimenta amb un filament dcid polilctic (PLA) de dimetre d = 3 mm i densitat = 1 250 kg/m3 que passa per un extrusor, on sescalfa i es prem perqu es dipositi adequadament.
Amb aquesta tecnologia es fabrica el slid masss de la figura. Determineu:a) La massa, m, del slid construt. [1 punt]b) La longitud, L, del filament utilitzat. [1 punt]c) El nombre de capes que ha dipositat la impressora. [0,5 punts]
-
LInstitut dEstudis Catalans ha tingut cura de la correcci lingstica i de ledici daquesta prova daccs
OPCI B
Exercici 3 [2,5 punts]
La plataforma elevadora de tisora de la figura sutilitza per a elevar un vehicle de massa m = 1 500 kg mitjanant lacci de dos cilindres hidrulics que actuen en paralel. Els cilindres tenen un dimetre interior dint = 100 mm i el dimetre de la tija s dtija = 62 mm. La plataforma funciona per a valors 0 mm < h < 1 150 mm i, per a aquest rang de funcionament, la relaci entre la velocitat dallargament del cilindre, vcil, i la velocitat delevaci del vehicle, vveh, s aproximadament:
amb h en mm.
a) Dibuixeu, de manera aproximada i indicant les escales, la relaci vcil/vveh en funci de h per a 0 mm < h < 1 150 mm. [1 punt]
Si les resistncies passives es consideren negligibles i el vehicle puja a velocitat constant, determineu, quan h = 800 mm:
b) La fora, Fcil, que fa el conjunt dels dos cilindres. [1 punt]c) La pressi relativa, pint, a linterior dels cilindres. [0,5 punts]
Exercici 4 [2,5 punts]
Leixugaparabrises dun vehicle est accionat per un motor reductor de rendiment global tot = 0,36. El motor reductor est format per un motor elctric de rendiment mot = 0,86 i un reductor de vis sens fi de relaci de transmissi = s/e = 1/36. El motor salimenta amb una tensi U = 12 V i, en rgim de funcionament nominal, consumeix una intensitat I = 2,2 A quan leix de sortida del reductor gira a ns = 29,2 min1. Determineu:
a) La potncia, Pmotor, i el parell, motor, a leix de sortida del motor. [1 punt]b) La potncia, Psortida, i el parell, sortida, a leix de sortida del reductor. [1 punt]c) El rendiment, red, del reductor. [0,5 punts]
-
Dis
tric
te U
nive
rsita
ri de
Cat
alun
ya
Proves dAccs a la Universitat. Curs 2012-2013
Tecnologia industrialSrie 3
La prova consta de dues parts de dos exercicis cadascuna. La primera part s comuna, i la sego-na t dues opcions (A i B), de les quals cal triar-ne UNA.
Primera part
Exercici 1 [2,5 punts]
[En cada qesti noms es pot triar UNA resposta. Qesti ben contestada: 0,5 punts; qesti mal contestada: 0,16
punts; qesti no contestada: 0 punts.]
Qesti 1El duralumini s un aliatge dalumini que cont un 4 % de coure (Cu), un 0,5 % de
mangans (Mn) i un 1 % de ferro (Fe). Quina quantitat dalumini pur (Al) cal per a obtenir 800 kg daliatge?
a) 756 kgb) 764 kgc) 788 kgd) 760 kg
Qesti 2Es vol substituir un cable de coure de 25 m de llargria per un altre cable dacer inoxi-
dable de la mateixa secci. La resistivitat del coure s Cu = 0,017 m i la de lacer inoxida-ble s inox = 0,78 m. Quina llargria ha de tenir el cable dacer inoxidable perqu ofereixi la mateixa resistncia que el de coure?
a) 0,5449 mb) 32,05 mc) 1 147 md) 0,4250 m
-
2Qesti 3Quina s la velocitat de sincronisme dun motor asncron de corrent altern de quatre
parells de pols, que est connectat a la xarxa de tensi U = 230 V i freqncia f = 50 Hz?a) 1 500 min1b) 1 350 min1c) 750 min1d) 675 min1
Qesti 4El procs dobtenci duna pea requereix tres operacions que duren respectivament
17 s, 31 s i 12 s. Es disposa duna mquina per a realitzar la primera operaci, de dues per a la segona i duna per a la tercera. En rgim estacionari, i amb la lnia funcionant al mxim rendiment, cada quant de temps surt una unitat de la lnia?
a) 31 sb) 17 sc) 60 sd) 15,5 s
Qesti 5El velocmetre dun autombil pot marcar una velocitat fins a un 10 % per sobre de la
real a qu avana el vehicle, i en cap cas no pot marcar una velocitat menor a la real. Si sest circulant i el velocmetre indica una velocitat de 114 km/h, la velocitat real del vehicle est compresa entre
a) 114 km/h i 126,7 km/h.b) 103,6 km/h i 126,7 km/h.c) 110 km/h i 114 km/h.d) 103,6 km/h i 114 km/h.
Exercici 2 [2,5 punts]
Es defineix un sistema per a determinar el signe de la multiplicaci de tres nombres enters. Responeu a les qestions que hi ha a continuaci utilitzant les variables destat segents:
primer nombre: x1 = {1: positiu0: negatiu ; segon nombre: x2 = {1: positiu0: negatiutercer nombre: x3 = {1: positiu0: negatiu ; resultat: r = {1: positiu0: negatiua) Escriviu la taula de veritat del sistema. [1 punt]b) Determineu la funci lgica entre aquestes variables i, si escau, simplifiqueu-la. [1 punt]c) Dibuixeu lesquema de portes lgiques equivalent. [0,5 punts]
-
3Segona part
OPCI A
Exercici 3 [2,5 punts]
La figura mostra lesquema elctric duna estufa amb dues resistncies iguals que es poden connectar de dues maneres diferents segons la posici del commutador.
a) Dibuixeu, de manera independent i simplificada, sense commutador ni fils inneces-saris, les dues configuracions possibles. [1 punt]
Amb els valors que apareixen en el dibuix, determineu per a cadascuna de les configu-racions:
b) La resistncia equivalent del conjunt de les dues resistncies, R1 i R2. [1 punt]c) La potncia consumida per lestufa, P1 i P2. [0,5 punts]
Exercici 4[2,5 punts]
Una caldera domstica produeix aigua calenta mitjanant la combusti de plets (bio-massa) de poder calorfic pplets = 17,25 MJ/kg. La caldera t un rendiment = 0,90, una potncia til mnima Pmn = 4,4 kW i una potncia til mxima Pmx = 25 kW. En lhabitatge on sutilitza, sestima un consum energtic anual Eanual = 92 600 MJ. Determineu:
a) La potncia mitjana consumida, Pcons. [0,5 punts]b) El consum de plets cmn i cmx, en kg/h, per a les potncies mnima i mxima. [1 punt]c) El percentatge de temps que haur estat en funcionament la caldera al cap de lany si
sempre treballa amb un consum de plets c = 3,7 kg/h. [1 punt]
-
LInstitut dEstudis Catalans ha tingut cura de la correcci lingstica i de ledici daquesta prova daccs
OPCI B
Exercici 3 [2,5 punts]
El parell resistent duna mquina s mq = a + b n, amb a = 5 Nm i b = 1,5 103 Nm min1. Per a moure aquesta mquina, se selecciona un motor elctric de rendiment = 0,68 que pro-porciona un parell constant mot = 9 Nm i una potncia til entre 1,2 kW i 5 kW.
a) Determineu les velocitats mnima, n1, i mxima, n2, de rotaci del motor. [1 punt]b) Dibuixeu, indicant-ne les escales, la corba caracterstica parell resistent-velocitat de
rotaci de la mquina en el marge de funcionament del motor. [0,5 punts]c) Determineu la velocitat de funcionament, nnom, en min1, en rgim estacionari, del
conjunt motor i mquina. [0,5 punts]d) Determineu lenergia elctrica consumida, Econs, en kW h, si funciona durant un
temps t = 3 h en rgim estacionari. [0,5 punts]
Exercici 4 [2,5 punts]
Una gandula de jard pot situar el respatller OQ en dues posicions mitjanant una barra de longitud h = 300 mm, que recolza a A o a B, que aplica una fora vertical F sobre el punt P. Es considera que la massa conjunta del respatller i del tronc de la persona que hi jeu s m = 50 kg i que el centre de masses s el punt mitj del respatller G.
a) Dibuixeu el diagrama de cos lliure del respatller. [0,5 punts]b) Determineu la fora vertical, FV, i la fora horitzontal, FH, a larticulaci O. [1 punt]c) Determineu quin ser langle per a les dues posicions (A i B) de la barra de 300 mm,
que es mant sempre vertical. [1 punt]
L1 = 250 mm
h = 300 mm
m = 50 kg
L2 = 380 mm
b = 150 mm