MAPA - CIÊNCIAS DO AMBIENTE – 522023

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ATENÇÃO PARA AS INSTRUÇÕES

 - Este é um trabalho INDIVIDUAL.
- As respostas devem ser entregues utilizando o Modelo de Resposta (template) disponibilizado em "Material da Disciplina".
- O trabalho pode ter quantas páginas você precisar para respondê-lo, desde que siga a sua estrutura.
- Após inteiramente respondido, você irá entregar apenas UM ARQUIVO com suas respostas, o trabalho deve ser enviado para correção pelo seu Studeo em formato de arquivo doc/docx ou PDF.

​Problemas frequentes a evitar
- Caso você utilize OPEN OFFICE ou MAC, transforme o arquivo em PDF para evitar incompatibilidade.
​- Coloque um nome simples no seu arquivo para não haver confusão no momento do envio.
- Antes de clicar em FINALIZAR, certifique-se de que você está enviando o arquivo correto! É a atividade da disciplina certa? Uma vez finalizado você não poderá mais modificar o arquivo. Sugerimos que você clique no link gerado da sua atividade e faça o download para conferir se está de acordo com o arquivo entregue.

Sobre plágio e outras regras
- Trabalhos copiados de outros alunos ou da internet serão zerados.

Desejamos a você um excelente trabalho!!







CONTEXTUALIZAÇÃO

Você já parou para pensar que a gestão de resíduos é essencial para a sustentabilidade? Você já participou de alguma atividade relacionada a essa atividade?
 
A gestão de resíduos é um tema que tem ganhado muita atenção nos últimos anos, apesar do conceito ter amadurecido e existir há anos. O fato é que a preocupação com o meio ambiente tem gerado mudanças nas pessoas, que cobram mudanças das empresas.

A consciência sobre os impactos dos resíduos que geramos impulsiona a busca por soluções. Esse movimento de iniciativas e de comprometimento traz múltiplos benefícios, já que mobiliza pessoas e empresas a refletir sobre a responsabilidade dos próprios atos, o que gera consequências para todos e para o meio.
 
As formas de gestão de resíduos se dão pela segregação, coleta, coleta seletiva, reciclagem, reuso,compostagem, gestão integrada, entre outros, sendo obrigatória essa gestão dentro de ambientes empresariais.
 
Leia o excerto a seguir:

O Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos (PGRS) é um documento que define diretrizes de gerenciamento ambientalmente adequado de todos os resíduos que são gerados no estabelecimento, determinando estratégias de controle e monitoramento dos processos produtivos, visando evitar descartes/destinações inadequadas que possam gerar poluição ao meio ambiente e acarretar prejuízos à saúde pública.
 
A Lei nº 12.305, de 02 de agosto de 2010, institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), evidencia as principais responsabilidades do gerador de resíduos e favorece uma visão sistêmica, que abrange diversas variáveis ambientais. A PNRS fundamenta-se no compartilhamento de responsabilidades da geração até a destinação final, na responsabilidade compartilhada pelo ciclo de vida e no direito da sociedade à informação e controle social, além de estimular a cooperação entre governo, empresas e sociedade.

 

O artigo completo está disponível no link a seguir:
< https://repositorio.enap.gov.br/bitstream/1/4923/1/PGRS_ENAP_R2.pdf>

 
Diante disso, nossa atividade MAPA da disciplina de Ciências do Ambiente consiste em:

Imagine que você já está atuando como profissional e precisará propor um plano de gerenciamento de resíduos sólidos. Mas primeiramente você vai fazer isso em sua casa, para testar o modelo, para entender o que fazer com cada tipologia de resíduo.

Nessa atividade MAPA você vai precisar fazer um experimento em sua casa durante uma semana.

Durante (no mínimo cinco dias seguidos) você vai fazer a segregação dos resíduos que são gerados em sua casa, como por exemplo: orgânico (de cozinha, churrasqueira), papel (que possa ser reciclável), plástico (que possa ser reciclável), lâmpadas (caso trocar, pode colocar em unidades), resíduos não recicláveis (resíduos de banheiro, embalagens de chips, e outros), vidro (caso tenha), metais (latinhas por exemplo), inservíveis (por exemplo: sofá antigo que vai descartar, colchão velho que vai descartar, móveis), resíduo de construção civil (pequeno gerador, proveniente de obras pequenas, não é válido grande gerados), jardinagem (pequeno gerador), outros (pode especificar o que tiver em sua casa).

​ Feita esta separação, realize os seguintes passos para responder a atividade:  

a) Faça o registro fotográfico dos resíduos. (Cole suas imagens dentro deste item do seu arquivo de resposta, tenha ATENÇÃO com o seu registro, a foto deve estar nítida)

b) Com os resíduos separados, você irá analisar a quantidade que foi gerada em uma semana, e preencher os dados a seguir:
 
Nome do município:
Bairro:
Quantidade de pessoas que residem no local:
Há coleta seletiva no município?
Se sim, quantas vezes por semana (especificar):
Há Ecopontos na cidade? Como funciona?
Há logística reversa no município (perigosos):

Agora você vai inserir os resultados de sua pesquisa no Quadro a seguir:
 
Quadro 01 – Resultados da classificação dos resíduos sólidos

Tipo de resíduo	Quantidade Estimada (colocar a unidade em kg, em litros, unidade por ex.)	Classificação de acordo com NBR 10004/2004	Acondicionamento temporário	Destinação final
Orgânico
Rejeitos
Papel
Papelão
Vidro
Metal
Perigosos
Inservíveis
Outros (especificar)
Total

​

c) Agora que você já fez o levantamento dos tipos e quantidades de resíduos, explique o objetivo de um PGRS.

d) Para cada tipo de resíduo, proponha uma ação de Educação Ambiental para reduzir sua quantidade.

e) Conclua sua atividade destacando a importância da gestão integrada de resíduos estudada na disciplina de Ciências do Ambiente.  
AGORA É COM VOCÊ!

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MAPA - FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL I- 522023

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MAPA — FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL I

Olá, estudante!​

INSTRUÇÕES DE ENTREGA
ESTA ATIVIDADE MAPA DEVE SER FEITA INDIVIDUALMENTE.
LEIA TODO O ENUNCIADO COM ATENÇÃO ANTES DE COMEÇAR A FAZER A ATIVIDADE.

Como finalizar e entregar a atividade MAPA:
Ao final do seu trabalho, é necessário que você tenha um arquivo em mãos. Ele deve ser enviado para correção pelo seu Studeo, em formato de arquivo DOC/DOCX ou PDF, e apenas esses formatos serão aceitos.
Obs.: O STUDEO ACEITA SOMENTE O ENVIO DE UM ANEXO/ARQUIVO.

Problemas frequentes a evitar:
Coloque um nome simples no seu arquivo. Se o nome tiver caracteres estranhos — principalmente, pontos — ou for muito grande, é possível que a equipe de correção não consiga abrir o seu trabalho e ele seja zerado.
Se você usa OPEN OFFICE ou MAC, transforme o arquivo em .PDF para evitar incompatibilidades.
Verifique se você está enviando o arquivo correto! É a atividade MAPA da disciplina de Física Geral e Experimental I? É outra atividade de estudo?

Como enviar o seu arquivo:
Ao final do enunciado desta atividade, aqui, no Studeo, há uma caixa de envio de arquivo. Basta clicar e selecionar sua atividade ou arrastar o arquivo até ela.
Antes de clicar em FINALIZAR, certifique-se de que está tudo certo, pois, uma vez finalizado, você não poderá mais modificar o arquivo. Sugerimos que você clique no link gerado da sua atividade e faça o download para conferir.

ATENÇÃO!!!
Sobre plágio e outras regras:
Esta atividade MAPA é, obrigatoriamente, individual, ou seja, não pode ser feita em duplas, trios, quartetos etc.
Não é permitido que duas ou mais pessoas entreguem o mesmo trabalho. Se isso acontecer, todos os envolvidos terão suas atividades zeradas.
Trabalhos copiados da internet ou de outros alunos serão zerados.

EQUIPE PEDAGÓGICA

A seguir, estão as instruções para atividade. Leia-as integralmente e com atenção!

​P&D de Veículos

Os veículos têm diversos componentes de segurança, sendo um dos principais o sistema de freios, que pode ser a disco ou a tambor, com acionamento hidráulico, pneumático e/ou sistemas ABS. No sistema de freio a tambor, a frenagem ocorre quando as pastilhas de freio são pressionadas contra um tambor de freio que está preso à roda. O sistema de freio a disco, por outro lado, funciona com um disco de freio preso à roda e pastilhas de freio que são pressionadas contra o disco para desacelerar o carro. Quando o motorista pisa no pedal do freio, um pistão é acionado e empurra as pastilhas de freio contra os discos (ou tambores) de freio, criando atrito e desacelerando o carro. O fluido de freio também desempenha um papel importante no sistema, transmitindo a força do pedal de freio para as pastilhas de freio.

 

O sistema de frenagem também é equipado com um sistema de assistência ao freio, como o sistema ABS (Sistema de Freios Antibloqueio), que ajuda a prevenir o bloqueio das rodas e permite que o motorista mantenha o controle do veículo durante a frenagem. Além do sistema de frenagem do veículo, aconselha-se aos condutores realizarem a técnica de freio motor, a qual diminui a velocidade do veículo sem precisar utilizar os freios de forma intensa; o freio motor é realizado ao desacelerar o veículo por meio da redução de marchas, aproveitando a resistência oferecida pelo motor e pela transmissão para diminuir a velocidade do veículo.

Fontes:
Disponível em: https://autoesporte.globo.com/servicos/noticia/2021/11/pisou-no-freio-e-o-pedal-tremeu-se-seu-carro-tem-abs-esta-tudo-certo.ghtml. Acesso em: 20 abr. 2023.
Disponível em: https://blog.nakata.com.br/sistema-de-freio-tudo-o-que-voce-precisa-saber-para-nao-correr-perigo/. Acesso em: 20 abr. 2023.

Ao ser contratado(a) por uma nova montadora de veículos, você tem um novo projeto junto à equipe de Pesquisa e Desenvolvimento da empresa para analisar os sistemas de frenagem já existentes e propor melhorias/atualizações. Nos sistemas de frenagem, diversas são as variáveis que influenciam o desenvolvimento de diferentes tecnologias, como, por exemplo, tempo de frenagem, possibilidades de pista molhada/escorregadia, peso do veículo, durabilidade do equipamento, probabilidade de falhas, otimização de energia etc. São variadas as possibilidades de análises e algumas delas são apresentadas a seguir:

1. Testes com um sistema de frenagem já aplicado nos veículos atuais da montadora em que você está atuando apresentam os seguintes resultados: o veículo de, aproximadamente, 1100 kg iniciou no repouso e, em seguida, é acelerado uniformemente por 15 segundos, atingindo a velocidade de 30 m/s. Ao atingir essa velocidade, o veículo é freado e atinge o repouso 20 segundos após o início do movimento.

a) Faça o gráfico de velocidade em função do tempo para o movimento descrito, apresentando, no gráfico, o tipo de movimento (progressivo, retrógrado, acelerado, retardado).

b) Calcule a distância total percorrida por esse veículo.

c) Qual é a força do sistema de frenagem, considerando que a força de desaceleração foi totalmente resultante dos freios? Justifique o sinal (+ ou -) da sua resposta.

d) Nos sistemas internos do veículo, após finalizado o teste, foi observado que o freio motor (sistema de redução de marchas) realizou trabalho com intensidade de 99000 J. Assim, conclui-se que a força do sistema de frenagem foi menor que a observada anteriormente, devido à dissipação de energia por aquecimento. A partir dessas informações, qual é a porcentagem de dissipação de energia do sistema de frenagem?

2. Em outro teste em pistas controladas, um veículo (A) com massa de 1200 kg se movendo a 200 km/h velocidade inicia frenagem com máxima capacidade, reduzindo sua velocidade. Entretanto, em sua frente, há um veículo (B) com massa de 4000 kg e sem velocidade. Há a colisão frontal entre A e B e, após a colisão, os dois veículos se movem juntos com velocidade de 36 km/h. Qual é a variação de velocidade que a frenagem foi capaz de realizar no veículo A imediatamente antes da colisão?

 

RESPOSTA NO FINAL!!!!

 

 

RESPOSTA!!!!

 

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MAPA - FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL II- 522023

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M.A.P.A. – FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL II
 

Olá Estudante!

Iniciamos agora a atividade M.A.P.A. Prepara-se para colocar em prática os conceitos estudados durante a disciplina!

Caso surjam dúvidas, não hesite em contatar os professores da disciplina. Desejamos sucesso na sua atividade!

​INSTRUÇÕES DE ENTREGA

​Este é um trabalho INDIVIDUAL.
As respostas devem ser entregues utilizando o Modelo de Resposta MAPA disponibilizado. Sobre o seu preenchimento, é necessário o cumprimento das seguintes diretrizes:
Não serão aceitas respostas que constam apenas o resultado numérico, sem que seja demonstrado o raciocínio que o levou a encontrar aquela resposta;
Toda e qualquer fonte e referência que você utilizar para responder os questionários deve ser citada ao final da questão;
Após inteiramente respondido, o Modelo de Resposta MAPA deve ser enviado para correção pelo seu Studeo em formato de arquivo PDF, e apenas este formato será aceito;
O Modelo de Resposta MAPA pode ter quantas páginas você precisar para respondê-lo, desde que siga a sua estrutura;
O Modelo de Resposta MAPA deve ser enviado única e exclusivamente pelo seu Studeo, no campo "M.A.P.A." desta disciplina. Toda e qualquer outra forma de entrega deste Modelo de Resposta MAPA não é considerada.
A qualidade do trabalho será considerada na hora da avaliação, então preencha tudo com cuidado, explique o que está fazendo, responda as perguntas e mostre sempre o passo a passo das resoluções e deduções. Quanto mais completo seu trabalho, melhor!

Problemas frequentes a evitar:
Coloque um nome simples no seu arquivo para não se confundir no momento de envio;
Se você usa OPEN OFFICE ou MAC, transforme o arquivo em PDF para evitar incompatibilidades;
Verifique se você está enviando o arquivo correto! É o MAPA da disciplina certa? Ele está preenchido adequadamente?
É recomendado que mande com antecedência para evitar erros.

Como enviar o arquivo:
Acesse no Studeo o ambiente da disciplina e clique no botão M.A.P.A. No final da página há uma caixa tracejada de envio de arquivo. Basta clicar nela e então selecionar o arquivo de resposta da sua atividade;

Antes de clicar em FINALIZAR, certifique-se de que está tudo certo, pois uma vez finalizado você não poderá mais modificar o arquivo. Sugerimos que você clique no link gerado da sua atividade e faça o download para conferir se está de acordo com o arquivo entregue.

Sobre plágio e outras regras:
Trabalhos copiados da internet ou de outros alunos serão zerados;
Trabalhos copiados dos anos anteriores também serão zerados, mesmo que você tenha sido o autor.
A equipe de mediação está à sua disposição para o atendimento das dúvidas por meio do “Fale com o Mediador” em seu Studeo. Aproveite esse recurso!

CONTEXTUALIZAÇÃO

A física desempenha um papel fundamental em diversas áreas industriais, desde a fabricação de produtos até o desenvolvimento de tecnologias avançadas. Por meio dos fundamentos da física, propriedades mecânicas, eletrônicas e magnéticas dos materiais, é possível produzir componentes com alta precisão, construir máquinas e equipamentos, projetar sistemas seguros, confiáveis e eficientes, bem como contribuir para o desenvolvimento de tecnologias que têm potencial de garantir avanços significativos em diversas áreas produtivas.

Nesta atividade MAPA, você encontrará situações cotidianas em uma empresa e algumas maneiras de como os conceitos e fundamentos estudados em física são utilizados na resolução de problemas ou melhoria dos processos. Assim, é importante que você leia com atenção a atividade, pesquise soluções, resolva os exercícios com calma e contate os professores em caso de dúvidas.
Desejo a vocês um ótimo trabalho!

Professora Ariane Cezarotto Fiewski.
 

PROBLEMÁTICA

 
Você foi contratado(a) como trainee na empresa X e para avaliar o seu potencial como colaborador para a possibilidade de efetivação na empresa, a gerência solicitou que você fizesse uma avaliação de alguns processos e setores, buscando melhorias que possam beneficiar a empresa. Para tanto, é necessário que você cumpra as quatro etapas que estão descritas a seguir:
 

ETAPA 1

 
A sala dos engenheiros é iluminada por um circuito com três lâmpadas incandescentes em paralelo, cada lâmpada possui uma resistência de 10 Ω e uma potência de 60 W. Por razões de economia, a gerência solicitou a substituição das lâmpadas por lâmpadas led com 20 Ω e 10 W.

1.a. Considerando que a tensão da rede seja de 110 V, determine quantas lâmpadas led serão necessárias para substituir as lâmpadas incandescentes.

1.b. Sabendo que cada lâmpada nova custou R$ 20,00, quantos dias serão necessários para que as novas lâmpadas se paguem com a economia de energia? Suponha que o preço por kWh seja de R$ 0,50 e que a lâmpada fique acesa 8 horas por dia.
 

ETAPA 2
 

A empresa X está buscando padronizar seus procedimentos. Diante disso, você notou que na sala em que está trabalhando possui um gerador cujas características da força eletromotriz ε e resistência interna não foram especificadas. Para resolver esse problema você foi até o laboratório e por meio de várias medidas de potencial entre os terminais desse gerador e da corrente elétrica que passa neste circuito obteve a seguinte curva característica:

​
Fonte: a professora.

Analisando Analisando o gráfico obtido no experimento, determine:

2.a. A força eletromotriz do gerador.

2.b. A resistência interna do gerador.

2.c. A equação característica desse gerador.

2.d. A corrente de curto-circuito.
 

ETAPA 3

 
Uma das salas de produção de componentes da empresa X tem as seguintes dimensões: 10 m x 10 m x 3 m. Essa sala produz alguns componentes sensíveis à temperatura e para isso deve ser mantida em 15 °C. Atualmente, o controle diário da temperatura da sala está indicando média de 28 °C. Diante disso, a gerência solicitou que você que fosse instalado um segundo sistema para lidar com o excesso de calor.
Para tanto, determine a potência necessária desse novo sistema para manter a sala em 15 °C, sabendo que o sistema funciona continuamente. Considere a densidade do ar 1,225 kg/m³ e calor específico do ar 1000 J/kg.K.
 

ETAPA 4

 
A empresa possui uma máquina térmica que utiliza gás natural como combustível e gera 500 kW de energia elétrica. Buscando otimizar a utilização dos recursos energéticos, a gerência da empresa resolveu aproveitar o calor gerado pela máquina térmica para atender a necessidade de aquecer a água de 20°C para 60 °C, por meio de um trocador de calor, para utilizá-la nos processos produtivos. Considerando que a máquina térmica apresente uma eficiência de 40%, qual é a vazão de água que pode ser aquecida? Dados: calor específico da água 4200 J/kg.°C

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MAPA - FENÔMENOS DE TRANSPORTE - 522023

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A estocagem e o transporte de produtos perecíveis é conseguida graças aos sistemas de refrigeração desenvolvidos com o avanço da engenharia. Quem aí já não parou para pensar como um sistema de refrigeração funciona? Pois é, eu acredito que você já tenha ficado com esse pensamento. Contudo, não se preocupe! A maioria das respostas podem ser obtidas ao entender os Fenômenos de Transporte e aplicá-los ao sistema de refrigeração.

De uma forma generalizada, um sistema de refrigeração é composto, basicamente, por dispositivos de potência (compressor), dispositivos de troca térmica (trocadores de calor), dispositivos de expansão (válvula de expansão), uma rede de tubulação e um fluido refrigerante.

A rede de tubulação conecta os dispositivos de potência, expansão e de troca térmica e permite que o fluido refrigerante escoe em todo o sistema sob uma determinada vazão. Os tubos da rede, geralmente, são construídos de cobre. Da mecânica dos fluidos, sabemos que todo fluido em escoamento sofre uma perda de pressão devido à rugosidade do material do tubo. Assim, a mecânica dos fluidos está envolvida no dimensionamento da tubulação do sistema de refrigeração. Por outro lado, da transferência de calor, sabemos que, nos dispositivos de troca térmica, o calor será transferido de um corpo de maior para um de menor temperatura. Dessa forma, a quantidade de calor trocado no evaporador e no condensador, bem como as áreas de troca térmica são dimensionadas com base nos fundamentos da transferência de calor.

Para um sistema de refrigeração hipotético, faça o que se pede a seguir:

a) Determine qual deve ser o diâmetro da tubulação de cobre (ε = 0,0015 mm), sabendo que o fluido (ρ = 0,0015 g mL^-1 e µ = 0,012 cP) escoa a uma vazão de 2 kg s^-1, e a velocidade do fluido na rede de tubulação deve ser mantida a 25 m s^-1. Informe o diâmetro em polegadas (in) e demonstre os passos realizados para obter a resposta de forma a justificá-la.

b) Utilizando as informações do fluido e da tubulação expostas na alternativa (a), determine se o fluido em escoamento se encontra em regime laminar ou turbulento. Justifique.

c) Utilizando as informações do fluido e da tubulação expostas na alternativa (a), determine o fator de atrito do escoamento. Demonstre os passos realizados para obter a resposta de forma a justificá-la.

d) Utilizando as informações do fluido e da tubulação expostas na alternativa (a), determine a perda de carga do escoamento. Informe a perda de carga em metros de água por metro de tubulação (m_H2O m^-1) e demonstre os passos realizados para obter a resposta de forma a justificá-la.

e) Determine a potência do compressor sabendo que ele opera adiabaticamente com 75% de eficiência e uma queda de pressão de 465 kPa. Além disso, as perdas por atrito podem ser desprezadas no compressor, o qual opera a vazão constante de 2 kg s^-1 e com os mesmos fluidos e diâmetros da tubulação (entrada e saída do compressor) informados na alternativa (a). Informe a potência em kW, considere o fluido como incompressível e demonstre os passos realizados para obter a resposta de forma a justificá-la.

f) Determine a área de troca térmica do evaporador sabendo ele é um trocador de calor que foi projetado para retirar calor do ambiente a ser refrigerado a uma taxa de 75 kJ por kg de fluido refrigerante utilizado no sistema. O fluido refrigerante circula no sistema a uma vazão de 2 kg s^-1 e mantém a parede interna da serpentina de cobre (k = 390 W m^-1 K^-1 e espessura de 3 mm) do evaporador a 248 K e a parede externa a 258 K. Informe a área em m² e demonstre os passos realizados para obter a resposta de forma a justificá-la.

g) Considerando as informações da alternativa (f), se o ambiente externo for mantido a -5^oC, determine o coeficiente convectivo do ar presente no ambiente a ser refrigerado. Informe o coeficiente convectivo em W m^-2 K^-1 e demonstre os passos realizados para obter a resposta de forma a justificá-la.

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