Questões de Concursos Engenharia Naval

A atmosfera e as águas oceânicas interagem intensamente e dessa troca de energias entre fluidos resultam as ondas oscilatórias e as correntes marinhas, ao passo que as marés são geradas pela atração da Lua e do Sol sobre o planeta. Julgue o item que se segue acerca de teoria espectral e comportamento em mar irregular.

A energia total acumulada na agitação verificada na área de geração é distribuída sobre uma gama de períodos das ondas sinusoidais que constituem a estrutura da agitação. O modelo que descreve matematicamente a distribuição proporcional aos quadrados das alturas das ondas presentes em função dos respectivos períodos (ou frequências) é denominado espectro do movimento ondulatório.

Com base nessas informações, julgue o item seguinte, que tratam de isostática e diagrama de esforços em viga.

O exame do diagrama de esforços cortantes dessa viga permite observar que, para o carregamento definido, o maior esforço cortante ocorre nas seções onde estão as cristas da onda e que não há esforço cortante, a meio navio, entre proa e popa.

Julgue o item seguinte relativos a conjuntos de dimensões principais e coeficientes de forma usados na definição da geometria da embarcação.

O coeficiente de esbeltez, que indica em qual medida a embarcação é capaz de navegar gerando menor perturbação no mar, é determinado pelo quociente entre o comprimento entre os perpendiculares da embarcação e a boca.

Como o conceito de estabilidade da embarcação tem por fundamento o equilíbrio da embarcação, cujas categorias ocorrem em função da relação entre as posições do metacentro, do centro de gravidade e do centro de carena, julgue o item subsecutivo relativamente à estabilidade estática de corpos flutuantes.

Uma embarcação estará no limite da estabilidade quando o centro de gravidade estiver sobreposto ao metacentro (na mesma posição).

Como o conceito de estabilidade da embarcação tem por fundamento o equilíbrio da embarcação, cujas categorias ocorrem em função da relação entre as posições do metacentro, do centro de gravidade e do centro de carena, julgue o item subsecutivo relativamente à estabilidade estática de corpos flutuantes.

O equilíbrio da embarcação é considerado instável quando o metacentro transversal estiver sobreposto ao metacentro longitudinal.

A atmosfera e as águas oceânicas interagem intensamente e dessa troca de energias entre fluidos resultam as ondas oscilatórias e as correntes marinhas, ao passo que as marés são geradas pela atração da Lua e do Sol sobre o planeta. Julgue o item que se segue acerca de teoria espectral e comportamento em mar irregular.

A ação do vento de determinada velocidade sobre a superfície do oceano, inicialmente em repouso, produz ondas de oscilação que serão maiores com o crescimento da velocidade do vento e da extensão da ação do vento (pista), até ser atingido o fetch mínimo, e com o aumento da duração desse vento, até ser atingida a duração mínima.

Um navio-tanque de 60.000 dwt tem casco que oferece resistência a pressões externas de até 200 kN/m² . Ao se aproximar do berço, em manobra de atracação, com velocidade regulamentar, essa embarcação pressiona a defensa do tipo SCK Cell Fender, modelo SCK 1000, que consiste em cilindro de borracha natural ou sintética com malha de aço interna, com medidas de 1,1 m de diâmetro e 1,0 m de altura. O eixo longitudinal do cilindro posiciona-se segundo uma perpendicular à face externa do berço. O cilindro está protegido por placa de aço quadrada, com lado de 1,2 m, fixada no seu topo, cujo objetivo é distribuir tensões no momento da atracação. Ao tocar a defensa, o casco do navio-tanque pressiona a placa de aço contra o cilindro de borracha e produz deformação que reduz a sua altura em 10%.

Considerando-se essas informações, julgue o item subsequente quanto à Lei de Hooke.

Caso a constante elástica do cilindro de borracha seja de 3.000 kN/m, o lado da placa quadrada de aço deve ter 1,6 m de comprimento, para que a tensão sobre o casco do naviotanque seja de 200 kN/m² e a deformação do cilindro atinja 15% de sua altura.

A respeito de resistência primária de navios, julgue o item seguinte.

Diversos modelos de viga caixão, concebidos em material homogêneo, projetados para resistir ao momento fletor longitudinal e às forças cortantes do carregamento solicitante primário, geram resultados diferentes quanto à resistividade e à economia construtiva. Nesse caso, a eficiência estrutural será determinada ao se comparar os diversos arranjos estruturais de resistência compatível para indicar aquele que tiver o menor peso.

Para atender a demanda por motores para novos navios, tem sido adotada a solução tradicional que recomenda a instalação de motor a diesel, de dois tempos, de baixa rotação, movendo um hélice (single skeg). Acerca de instalações propulsoras de navios, julgue o item a seguir.

Em grandes embarcações, os motores auxiliares que movimentam o lastro, acionam a bomba de resfriamento do motor principal, acionam compressores, entre outras aplicações, são, geralmente, motores de quatro tempos movidos a diesel.

O sistema de óleo combustível é integrado pelos seguintes componentes: tanque de armazenamento, bomba de transferência, tanque de sedimentação, trocador de calor, purificador, tanque de serviço e unidade de controle de óleo. Acerca dos sistemas de óleo combustível, óleo lubrificante e de resfriamento, julgue o item a seguir.

O tanque de serviço separa os contaminantes pesados e a água remanescente por meio de centrifugação. O combustível é admitido em rotor que gira a alta velocidade. Os contaminantes mais densos são impelidos para a periferia do rotor, sendo descartados para tanque de borra. Essa limpeza evita a queima de vários elementos que seriam lançados na atmosfera.

A partir dessas informações, julgue o próximo item acerca de flexão pura em vigas, tensão de cisalhamento e deflexão de viga.

Quando a embarcação navega em mar e recebe ondas cujas ortogonais às cristas estão alinhadas com o seu eixo longitudinal, o momento fletor a meio navio será determinado por valor proporcional a qL² /8, desde que haja uma crista à proa e outra crista à popa e o casco fique apoiado majoritariamente sobre essas duas cristas, o carregamento da embarcação possa ser representado por carga (q) uniformemente distribuída ao longo do casco e o comprimento da onda seja de (L) metros e igual ao comprimento da embarcação. Com essa abordagem, admite-se que o movimento predominante dessa embarcação seja o caturro, e que o casco esteja submetido a flexão composta reta.

O momento de inércia mede a resistência à flexão da seção de viga em relação a eixo que passa pelo seu centro de gravidade. Quanto maior for o valor do momento de inércia da seção, mais resistente será a viga para suportar as forças externas. O módulo de resistência à flexão é a relação entre o momento de inércia da seção em relação a um eixo e a distância do ponto mais afastado da seção àquele eixo. A respeito dessa temática, julgue o item subsequente.

O módulo de resistência — definido, para a seção caixão (ou retangular oca), pela relação W = I/(p/2) = (bp³- b_mp_m ³ )/6p, em que b é a boca, p é o pontal, b_m é a boca moldada e p_m é o pontal moldado — é útil em pré-dimensionamentos de seções simples por representar a capacidade de resistência da viga e requerer cálculos mais simples, mas, para a seção caixão, essa vantagem aparentemente inexiste.

Considerando-se que a segurança de uma embarcação é relacionada a fatores como a estabilidade, que a torna apta a flutuar nas mais diversas condições operacionais, julgue o seguinte item quanto a linhas de carga e arqueação.

As linhas de carga e o disco de Plimsoll são pintados no costado da embarcação, de modo que um navio britânico que inicie a viagem em águas do Atlântico Norte, no inverno, com o nível da água do oceano próximo à linha WNA (Winter North Atlantic), aportará em terminal brasileiro, situado à margem direita do rio Amazonas, com o nível da água próximo à linha de carga identificada pela letra S (Summer).

O momento de inércia mede a resistência à flexão da seção de viga em relação a eixo que passa pelo seu centro de gravidade. Quanto maior for o valor do momento de inércia da seção, mais resistente será a viga para suportar as forças externas. O módulo de resistência à flexão é a relação entre o momento de inércia da seção em relação a um eixo e a distância do ponto mais afastado da seção àquele eixo. A respeito dessa temática, julgue o item subsequente.

Se a seção caixão (ou retangular oca) representa adequadamente o casco da embarcação, quanto maior for a altura da seção (equivalente ao pontal), mais resistente será o casco, e quanto maior for a boca da embarcação, mais estável ela será em relação ao emborcamento. Assim, para conferir maior estabilidade, as embarcações que transportam granéis e contenedores devem ser construídas mantendo-se a relação entre boca e calado igual a sete.

Para atender a demanda por motores para novos navios, tem sido adotada a solução tradicional que recomenda a instalação de motor a diesel, de dois tempos, de baixa rotação, movendo um hélice (single skeg). Acerca de instalações propulsoras de navios, julgue o item a seguir.

Atualmente, o motor principal de um grande navio é de dois tempos e de baixa rotação, pode ter até quatorze cilindros, move hélice de passo fixo, com 10 ou mais metros de diâmetro, e consome combustível do tipo bunker oil, uma mistura de óleo diesel e óleos residuais de alta viscosidade. Para atender resolução da MARPOL, esse combustível deve ser alterado com vistas à redução da emissão de enxofre.

Na construção da embarcação, a flutuabilidade depende da estanqueidade do casco, o qual é construído com vários formatos, a depender da carga a ser transportada. Em geral, o casco é constituído de fundo, que é a parte mais baixa, de costado, que é a parte lateral, e de encolamento, que faz a ligação entre o fundo e o costado. O casco completo tem, portanto, duas laterais e dois encolamentos. O pavimento que fecha a parte superior do casco é denominado de convés, o qual pode contribuir para o fechamento completo do casco, como nos navios petroleiros, ou pode ter aberturas para a admissão de carga, como nos navios graneleiros e porta-contenedores.

Julgue o item subsecutivo acerca da nomenclatura e da função dos elementos estruturais de uma embarcação.

O pontal é a dimensão vertical entre a face externa do fundo do casco e a face superior do convés, ao passo que a boca é a dimensão horizontal entre as faces externas das laterais do casco, cuja medida é importante na decisão sobre a passagem da embarcação em eclusa marítima ou canal marítimo navegável; já o comprimento entre perpendiculares é a distância horizontal, medida entre pontos, entre a proa e a popa, as quais entram em contato com a linha de flutuação.

As curvas hidrostáticas representam várias características da carena de uma embarcação em repouso, em águas em equilíbrio estático. Quando apresentadas em gráfico, as curvas têm no eixo das abscissas o deslocamento e no eixo das ordenadas o calado moldado. Julgue o próximo item acerca das características hidrostáticas da embarcação.

A curva KM reflete a posição estável do metacentro que passa por pequena variação com o crescimento do deslocamento da embarcação (aumento da carga).