Exame

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U N I V E R S I D A D E D E P A S S O F U N D O
FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA
Exame de Máquinas e Mecanização Agrícola - 2009-1
Prof.: Walter Boller - Aluno: ___________________________________ 
Questões 15 e 18 valem 1,0 (um) ponto e as demais valem 0,5 pontos
1) Marcar com V ou F, caso a alternativa seja verdadeira ou falsa
( ) Para entrar em movimento, o rodado de um trator tem de vencer as forças que se opõem a este movimento. Uma destas forças é a resistência ao rolamento, variável que depende das características do solo, do rodado, da pressão de inflação dos pneus e da carga apoiada sobre a roda;
( ) Efeito de rampa é o nome dado a uma força que tende a deslocar qualquer veículo que se desloca sobre rodas, no sentido declive abaixo. A magnitude desta força (efeito de rampa) depende somente do seno do ângulo de inclinação da rampa com a horizontal;
( ) Em um solo com textura arenosa, quanto maior a carga dinâmica sobre o rodado tratório maior será força de tração desenvolvida, enquanto que para um solo argiloso, devido a maior coesão de suas partículas, é mais importante aumentar a área de contato rodado/solo para obter maior tração;
( ) A esteira é um dispositivo de tração mais eficiente do que a roda e isso deve-se unicamente ao fato de que a sua maior superfície de contato com o solo confere maior atrito estático com o mesmo, não interferindo na sua resistência ao rolamento e na sua patinagem quando submetida à tração;
( ) Operar máquinas agrícolas em terrenos declivosos implica em riscos de tombamento das mesmas, podendo resultar em acidentes fatais. Assim, máquinas que apresentam bitolas mais largas e menores alturas do seu centro de gravidade são mais seguras do que aquelas com centro de gravidade mais elevado e bitola mais estreita. 
( ) O diferencial existe para permitir que uma roda gire a velocidade diferente da outra, quando o trator se desloca segundo uma curva. No caso de patinagem excessiva de uma das rodas, em operações que exigem maior tração, recomenda-se utilizar o bloqueio do diferencial, porém este não deve ser utilizado quando o trator se desloca em uma trajetória curva;
( ) Em uma transmissão de trator agrícola, a embreagem dupla ou a tdp independente aumentam o custo da máquina e sempre devem ser consideradas “artigos de luxo”;
( ) O escalonamento de marchas refere-se ao acréscimo de velocidade de uma marcha para aquela imediatamente superior e deveria ficar entre 15 e 20 %. Além disso, a distribuição das velocidades em uma caixa de câmbio para trator agrícola deve oferecer no mínimo 6 marchas entre 4 e 12 km/h;
( ) Para realizar esforços na barra de tração acima de 6000 kgf em velocidades inferiores a 6 km/h, os tratores mais indicados são aqueles com tração 4 x 4, ao passo que para esforços entre 500 kgf e 3000 kgf, em velocidades entre 2 e 18 km/h são indicados os tratores de tração 4 x 2;
( ) Tratores de tração 4 x 2 com TDA apresentam vantagens do ponto de vista da tração e da segurança na sua operação, quando comparados com tratores 4 x 2. Para assegurar estas vantagens é muito importante que a distribuição de peso sobre o eixo dianteiro seja abaixo de 30 % do peso total. 
 
2) Em semeadoras-adubadoras próprias para a implantação de culturas de verão (soja, milho, feijão) no sistema plantio direto, alguns aspectos fundamentais são:
a) Eficiente sistema de corte da palha, para evitar embuchamentos nos sulcadores para o adubo e para as sementes;
b) Abridores de sulcos para o adubo separados e com oscilação independente daqueles destinados á deposição das sementes;
c) Em solos pisoteados por animais domésticos ou de difícil penetração por discos, a máquina deve permitir a adaptação de discos de corte + facão, para romper o solo compactado nas linhas de semeadura e permitir a deposição dos fertilizantes abaixo e ao lado das sementes;
d) O uso de eficientes mecanismos cobridores e controladores de profundidade da deposição das sementes são indispensáveis para uma rápida germinação e emergência uniforme das plântulas;
e) Todas as respostas acima estão corretas
3) Os distribuidores de fertilizantes à lanço são os equipamentos mais utilizados para aplicação de adubos e corretivos do solo por que:
 a) Apresentam maior uniformidade na aplicação de produtos (calcário e fertilizantes) ao longo da faixa de deposição do que os distribuidores em faixas;
 b) Proporcionam maior largura útil e maior capacidade de trabalho (ha/h) do que os equipamentos em faixas;
 c) São mais fáceis de regular do que os distribuidores em faixas;
 d) Todas as afirmações acima são corretas;
 e) Nenhuma das afirmações anteriores está correta
4) Por definição, o preparo conservacionista do solo mantém no mínimo 30 % da superfície do solo coberto com resíduos, imediatamente após a semeadura de uma cultura. Leia e marque um ponto na resposta incorreta
( ) Para obter os níveis de cobertura do solo desejados no preparo conservacionista, deve existir uma suficiente quantidade de resíduos sobre o solo antes do preparo e os implementos preferenciais para preparar o solo são aqueles de hastes, também denominados escarificadores;
( ) Além de ser capaz de controlar plantas daninhas desenvolvidas e com raízes profundas, o preparo do solo com escarificador, quando comparado com arados e com grades apresenta vantagens do ponto de vista da conservação do solo e da economia de tempo e de combustível.
( ) A utilização de escarificadores com discos para corte da palha na frente de cada haste e com mecanismos destorroadores na parte traseira pode ser uma alternativa de manejo de um solo sob plantio direto que se encontra em elevado estado de compactação;
( ) Considerando que na região sul do Brasil as chuvas são distribuídas durante o ano inteiro, o preparo do solo com escarificador equipado com destorroador, seguido de uma chuva, pode criar condições suficientes para a implantação de uma nova cultura, sem a necessidade de operações de preparo secundário com grade. Caso a cultura a implantar seja destinada à cobertura do solo, uma opção interessante seria a distribuição das suas sementes a lanço, antes do preparo do solo.
( ) O preparo do solo com implementos de hastes deve obedecer à uma relação entre a profundidade de operação e o espaçamento entre as hastes e considerar a profundidade crítica das ponteiras. A relação profundidade/espaçamento varia entre 1,0 e 1,5, sendo usual 1,25. Já, a profundidade crítica (máxima) de operação eficiente das ponteiras de um escarificador é de 5 a 8 vezes a sua largura;
5) O sistema de trilha de uma colhedora de grãos é composto por cilindro e côncavo, que são responsáveis pela debulha dos grãos que estão sendo colhidos, buscando-se obter sempre a mínima perda e a máxima qualidade destes. Leia as afirmativas abaixo e escolha a alternativa adequada. 
a) O cilindro de fluxo axial apresenta desempenho superior ao tradicional cilindro tangencial, notadamente, no que diz respeito à redução de danos em grãos para a produção de sementes; 
b) Quando ocorre a falta de trilha deve-se, simultaneamente, aumentar a velocidade do cilindro e a folga entre este e o côncavo;
c) Para colher a cultura do arroz recomenda-se o uso de cilindro e côncavo de dentes e para as demais culturas cilindro e côncavo de barras;
d) O paralelismo entre cilindro e côncavo não tem importância, pois do início ao final, a folga entre cilindro e côncavo diminui progressivamente.
Não são corretas as afirmações:
( ) a e b; ( ) b e c; ( ) a e c; ( ) b e c; ( ) b e d; ( ) c e d 
6) Marcar com V ou F, caso a alternativa seja verdadeira ou falsa
( ) Os freios em tratores são acionados por pedais individuais para cada roda. Isso serve para que o freio seja um auxiliar da direção do trator, facilitando muito as manobras em operações de campo, porém quando em deslocamento na estrada,
os pedais devem ser interligados para evitar que operador pise no freio de uma só roda e venha a sofrer ou causar acidentes; 
( ) A tdp pode ser de 540 ou de 1000 rpm, sendo que a de 540 rpm apresenta-se com 21 estrias e normalmente equipa tratores com potências de até 100 cv. Para motores com potência superior a 100 cv, usa-se a tdp de 1000 rpm cujo acoplamento a uma árvore cardan é através de uma árvore cuja extremidade apresenta seis estrias;
( ) No Brasil, os pneus diagonais são os mais utilizados em máquinas agrícolas. Já, os pneus radiais oferecem diversas vantagens, dentre as quais se destacam a sua maior maciez, que lhes confere maior aderência e menores níveis de patinagem, compactação do solo e consumo de combustível;
( ) Os pneus dianteiros dos tratores agrícolas são do grupo F, enquanto que os traseiros para operar em solo firme são classificados como R2 e aqueles para solos macios ou alagados são os pneus R1;
( ) A pressão de inflação utilizada em pneus de tratores agrícolas influencia o seu desempenho e a sua durabilidade e depende, entre outros fatores, das suas dimensões, da carga que devem suportar e da sua capacidade expressa em número de lonas ou equivalente;
( ) Entre o motor e o rodado de um trator ocorrem sucessivas perdas de potência, cuja magnitude depende muito das condições do solo onde a máquina desenvolve tração, sendo que são menores nos tratores de tração 4 x 4, maiores nos de tração 4 x 2 e maiores ainda nos tratores de esteiras. 
( ) Os arados de discos foram mais utilizados no Brasil, do que os arados de aivecas. Alguns dos motivos para isso podem ser a presença de pedras, raízes e outros obstáculos na maioria das áreas onde a agricultura mecanizada teve início.
( ) As grades de dentes realizam o preparo secundário do solo e quebram os torrões do solo por impacto. Para um melhor efeito destorroador, as grades de dentes devem ser utilizadas somente após a completa secagem da superfície do solo, após o preparo primário;
( ) As regulagens das enxadas rotativas incluem a rpm do rotor, o número de lâminas por flange e a posição do anteparo traseiro. Menor número de lâminas por flange, menor rpm do rotor e menor altura do anteparo traseiro são regulagens que contribuem para o aumento do tamanho dos torrões;
( ) Os escarificadores são equipamentos que podem realizar o preparo conservacionista do solo. O seu bom uso inclui observar a umidade adequada do solo, a presença de palha na superfície do solo antes do preparo, a profundidade adequada das hastes e o espaçamento entre estas, que deve ser de 5 a 7 vezes a largura das suas ponteiras 
7) Quando forem encontradas vagens maduras não trilhadas no interior do depósito graneleiro de uma colhedora de grãos, deve-se suspeitar de:
 a) Excesso de ventilação; b) Falta de ventilação; c) Falta de trilha
 d) Excessiva abertura da peneira inferior; e) Excesso de retrilha 
São corretas: ( ) a e c ( ) a e d ( ) b e c ( ) b e d ( ) c e d ( ) d e e
8) O preparo do solo pode ser realizado com máquinas, como arados, grades, enxadas rotativas e escarificadores, sendo que cada uma apresenta algumas regulagens específicas. Responda: 
a) Quais são, respectivamente, os efeitos do aumento e da diminuição do ângulo horizontal dos discos de um arado ? _____________________________________________________________________
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b) Quais são as funções da roda-guia de um arado de discos ? _______________________________
_________________________________________________________________________________
c) Como se aumenta ou diminui a profundidade de operação de uma grade de discos ? ___________
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d) Qual é a relação que deve existir entre a profundidade e o espaçamento das hastes de um escarificador e o que quer dizer que a profundidade crítica de uma haste é de 5 a 7 vezes a largura da ponteira ? ________________________________________________________________________
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e) Entre as regulagens da enxada rotativa encontram-se a velocidade do rotor e a altura do anteparo traseiro. Qual é o efeito esperado no tamanho dos torrões, quando se diminui a rotação do rotor e levanta o anteparo traseiro (chapa de impacto) ? __________________________________________
9) Uma típica operação agrícola que pode ser analisada segundo ciclos é a pulverização de produtos fitossanitários. Considere que em determinada lavoura, o tempo para abastecimento e preparo da calda de um pulverizador com capacidade de 600 L no tanque é de 15 minutos. A distância entre o local de abastecimento e a lavoura é de 2500 m e a velocidade média deste percurso é de 15 km/h. A velocidade de operação no campo será de 7,2 km/h, a largura útil da barra do pulverizador será de 14 m, o volume de calda aplicado será de 120 L/ha e o tempo gasto para a aplicação (incluindo manobras e posicionamento das barras) será de 50 minutos. Calcule:
a) Qual será o tempo gasto (minutos) para cada ciclo desta operação ?
Qual será a capacidade de trabalho efetiva (ha/h) desta operação ?
10) A regulagem do pulverizador compreende, entre outros passoa, a definição do volume de calda, a velocidade de operação, a altura de condução da barra, a escolha da ponta de pulverização e a pressão de operação do equipamento. A calibração do pulverizador é uma prática necessária para adequar ou “afinar” a máquina ao tipo de aplicação que se deseja. Ao realizar uma calibração de um pulverizador, com o objetivo de aplicar um inseticida com ação de contato, com volume de calda de 100 L/ha, foi determinado o tempo para percorrer 50 m, em um terreno representativo da lavoura a ser tratada, que foi de 23 s. 
Sabendo que o espaçamento entre os bicos do pulverizador é de 0,50 m, qual deverá ser o volume de calda coletado em cada bico, durante o tempo gasto para percorrer 50 m ?
Se a capacidade do tanque do pulverizador é de 600 L e a dose de inseticida 0,3 L/ha, qual a quantidade de produto a ser colocada no tanque do pulverizador ?
11) Nos distribuidores de fertilizantes e corretivos centrífugos, com dois discos, para que servem as regulagens de angulação das palhetas ou aletas em relação ao raio do disco ? Imagine uma máquina vista de cima, onde o disco da esquerda gira no sentido horário e o da direita no sentido anti-horário. O que se espera observar na faixa de deposição de produtos quando as aletas são posicionadas adiantadas em relação ao raio, em comparação com o posicionamento das aletas exatamente sobre o raio dos discos ? 
12) Na regulagem de uma semeadora-adubadora de precisão, para a semeadura de milho, a mesma foi deslocada a uma distância de 10 m para avaliar a distribuição das sementes e de 50 m para a distribuição de adubo, obtendo-se ainda os dados abaixo:
 - Espaçamento entre as linhas = 0,75 m; - Nº de sementes coletadas por linha = 67;
 - Quantidade de adubo coletado por linha = 225 g
 
a) Qual foi o nº de sementes distribuídas por metro de linha e por metro quadrado ?
b) Qual foi a dose de adubo distribuída (kg/ha) ?
13) Um levantamento de perdas na colheita de soja, resultou nos seguintes dados:
 - Perdas de pré colheita ................................................................................................... 20 grãos/m2
 - Perdas após a passagem da plataforma de corte ......................................................... 200 grãos/m2
 - Perdas após a passagem de toda a máquina ................................................................ 250 grãos/m2
Considerando o peso de mil grãos = 160
g e o preço de uma saca de 60 kg = R$ 46,00, calcule:
Quais foram os valores das perdas de pré-colheita (kg/ha e R$/ha) e as perdas causadas, respectivamente, pela plataforma e pelos mecanismos internos da colhedora (kg/ha e R$/ha) ?
14) Um agricultor necessita incorporar calcário em uma gleba recém aberta para cultivo e utilizará um arado de discos. A velocidade de operação será de 5,4 km/h e a resistência específica do solo ao corte pelo arado é de 0,80 kgf / cm2.
a) Sabendo que a largura de corte do arado é de 120 cm, e a profundidade de operação 22 cm, qual será a força de tração requerida na barra de tração do trator para tracionar o arado ? 
b) Qual será a potência requerida na barra de tração do trator e no motor do trator (4x2 c/TDA) se a eficiência de transmissão da potência do motor até o rodado é de 55 % ?
15) Os custos fixos anuais e os custos variáveis por hectare da colheita de trigo e de soja, realizada por uma colhedora são, respectivamente, de R$ 78.000,00/ ano e de R$ 70,00/ha. Caso a máquina venha a ser utilizada para a colheita de milho, o custo fixo anual passará a ser de R$ 85.000,00/ ano e o custo variável por hectare R$ 82,00/ha. Considere o rendimento das lavouras de trigo, soja e milho, respectivamente, de 3000, 3600 e 8400 kg/ha (50, 60 e 140 sacas de 60 kg/ha) e que a colheita realizada por terceiros custa 10 % da produção. Suponha que os preços da saca de 60 kg de trigo, de soja e de milho são, respectivamente, de R$ 24,00, 46,00 e 20,00. 
Com estes dados, utilizando a equação abaixo, calcule a área mínima a ser colhida pela máquina em estudo, para cada uma das culturas, separadamente, para viabilizar a sua aquisição, em comparação com a contratação da colheita realizada por terceiros. 
 
 Custo fixo anual da máquina própria (R$/ano)
 Área mínima anual (ha) = ----------------------------------------------------------------
 Custo Colh. 3º(R$/ha) - Custo variável(R$/ha)
 
Realize os cálculos e complete a planilha abaixo:
	Cultura
	Rendimento de grãos
	Custo colheita por 3º 
	Custo variável
(R$ / ha)
	Área mínima anual (ha)
	
	(kg/ha)
	sc./ha
	sc/ha
	R$/ha)
	
	
	Trigo
	3000
	
	
	
	70,00
	
	Soja
	3600
	
	
	
	70,00
	
	Milho
	8400
	
	
	
	82,00
	
Considere que uma lavoura será cultivada, no inverno, com trigo em 1/3 de sua área e com culturas para cobertura do solo em 2/3 da área. No verão, a área será ocupada com milho em 1/3 de sua área e com soja em 2/3 da área. Utilizando a equação abaixo e considerando os dados iniciais, acrescidos das informações sobre a área cultivada com cada cultura, calcule qual deverá ser a área mínima de cada cultura e a área total desta lavoura hipotética, para que a colheita com a máquina própria apresente custos iguais ou menores do que aquela realizada por terceiros. 
	Cultura
	Custo colh. 3o 
em R$ / ha (A)
	Custos var. em R$/ha (B)
	Diferença
 A – B (C)
	Contribuição 
( D ) 
	Custo fixo Anual (R$)
	Trigo
	
	70,00
	
	0,25 * ( C ) =
	78.000,00
	Soja
	
	70,00
	
	0,50 * ( C ) =
	78.000,00
	Milho
	
	82,00
	
	0,25 * ( C ) =
	85.000,00
 
	Área 
anual = 
(ha) 
	Custo fixo anual maior
	
	(valor D trigo + valor D soja + valor D milho)
A partir da área anual calculada acima, calcular as áreas anuais de trigo, milho e soja
16) O gráfico abaixo representa o comportamento da transmissão de um trator agrícola. 
a) O que representam, respectivamente, o lado esquerdo, a seta vertical e o lado direito de cada um dos retângulos escuros do gráfico ?
Qual deverá ser a marcha utilizada para operar com um pulverizador (540 rpm na tdp) a uma velocidade de 8 km/h ?
17) Selecionar uma ponta de pulverização e indicar a respectiva pressão de trabalho para aplicar um inseticida em soja que deve ser aplicado com gotas de categoria média em um pulverizador que aplicará um volume de calda de 120 L/ha a uma velocidade de 8 km/h, sabendo ainda que o espaçamento entre bicos será de 0,5 m e que as gotas (médias a finas) deverão atingir no mínimo o terço médio das plantas (alvo difícil de ser atingido). 
18) Considere uma lavoura com área de 300 ha, onde serão cultivados 100 ha de milho e 200 ha de soja. O milho será semeado após a dessecação de culturas para cobertura do solo (aveia + ervilhaca + nabo forrageiro). A soja será semeada em 100 ha, após aveia preta dessecada e em 100 ha, após trigo. Após a colheita do trigo, a área onde será semeada soja também deverá ser dessecada. As operações serão realizadas com o seguinte ritmo operacional: pulverização 6 h/dia útil, semeadura de milho 8 h/dia útil, distribuição de fertilizante em cobertura (no milho) 8 h/dia útil, semeadura de soja 9 h/dia útil, colheita de trigo 8 h/dia útil, colheita de milho 10 h por dia útil e colheita de soja 8 h por dia útil. O espaçamento entre as linhas de milho será de 0,80 m e da soja 0,40 m. As operações agrícolas deverão ser realizadas de acordo com o cronograma abaixo:
	Operação agrícola
	Ago
	Set
	Out
	Nov
	Dez
	Jan
	Fev
	Mar
	Abr
	Mai
	Dessecação antes do milho
	4 dias
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Semeadura de milho 
	
	11dias
	
	
	
	
	
	
	
	
	Pulveriz. Herbicidas milho
	
	
	4 dias
	
	
	
	
	
	
	
	Adubação cobertura milho
	
	
	4 dias
	
	
	
	
	
	
	
	Dessecação aveia-preta
	
	
	4 dias
	
	
	
	
	
	
	
	Dessecação após trigo
	
	
	
	4 dias
	
	
	
	
	
	
	Semeadura de soja
	
	
	
	10dias
	6 dias
	
	
	
	
	
	Colheita de trigo 
	
	
	
	8 dias
	
	
	
	
	
	
	Pulverização herbicidas na soja
	
	
	
	
	5 dias
	3 dias
	
	
	
	
	Pulverização inseticidas na soja
	
	
	
	
	
	
	8 dias
	
	
	
	Pulverização fungicidas na soja
	
	
	
	
	
	
	2 dias
	6 dias
	
	
	Colheita de milho
	
	
	
	
	
	
	3 dias
	7 dias
	
	
	Colheita de soja
	
	
	
	
	
	
	
	3 dias
	10dias
	2 dias
 As operações deverão ser realizadas com as seguintes velocidades e coeficientes de eficiência
	Operação:
	Pulverização
	Semead. Milho
	Adub. Cobertura
	Semead. Soja
	Colheita trigo
	Colheita milho
	Colheita soja
	Velocidade: 
	6,0 km/h
	5,0 km/h
	6,4 km/h
	7,5 km/h
	6,1 km/h
	5 km/h
	6,4 km/h
	CEf:
	0,60
	0,71
	0,65
	0,66
	0,65
	0,62
	0,65
Pergunta-se:
Um pulverizador com barra de 12 m será suficiente para realizar todos os tratamentos fitossanitários previstos, dentro do tempo disponível ? (apresentar os cálculos na resposta) 
Dimensionar a largura útil do distribuidor de fertilizantes para realizar a adubação em cobertura no milho, dentro do tempo previsto.
Qual deverá ser o número de linhas da semeadora-adubadora para a soja ?
O mercado oferece plataformas espigadoras para a colheita de milho, com 4, 5 e 6 linhas, no espaçamento de 0,80 m. Qual delas é mais adequada para colher os 100 ha de milho no tempo disponível ? 
Na semeadura de milho, a semeadora-adubadora será equipada com sulcadores tipo disco de corte + facão para abrir os sulcos destinados á distribuição do fertilizante. Se cada linha requer uma potência de 14 cv, qual deverá ser a potência do trator utilizado para a sua tração ? 
19) Questão optativa (pode substituir uma das questões que valem 0,5 ponto)
Nas aplicações de produtos fitossanitários líquidos, por via aérea, são utilizadas com barras bicos de energia hidráulica ou atomizadores rotativos (micronair ou similares). O que pode ser feito respectivamente, para alterar o tamanho das gotas geradas por estes equipamentos ? 
A) Bicos hidráulicos: _______________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
B) Atomizadores rotativos: ___________________________________________________________
_________________________________________________________________________________