Questões de Engenharia Civil da Pólo de biotecnologia do Rio de Janeiro (BIO RIO)

Considere uma estrutura modelada por uma viga engastada em uma extremidade e livre na outra. Se uma força F é aplicada na extremidade livre da viga (no sentido transversal ao deslocamento), analise as afirmativas a seguir:

I. A seção crítica (maior tensão) se encontra na extremidade engastada.

II. O ponto da viga sujeito ao maior (em módulo) momento fletor está na extremidade livre da viga.

III. A força cortante é constante em toda a extensão da viga.

• A. apenas a afirmativa I está correta.
• B. apenas a afirmativa II está correta.
• C. apenas as afirmativas I e II estão corretas.
• D. apenas as afirmativas I e III estão corretas.
• E. todas as afirmativas estão corretas.

Considere um equipamento rígido que executa um movimento pendular em um plano; o equipamento está pinado no ponto O, que está fixo em um referencial inercial. As únicas forças externas que atuam no equipamento são a força da gravidade e a reação no pino. A aceleração do centro de massa do equipamento é composta por:

• A. aceleração tangencial, apenas.
• B. aceleração centrípeta, apenas.
• C. aceleração tangencial e aceleração centrípeta.
• D. aceleração tangencial e aceleração de Coriolis.
• E. aceleração de Coriolis e aceleração centrípeta.

Das afirmativas a seguir, assinale a que está ERRADA:

• A. Uma substância pura compressível tem os valores da pressão e do volume específico conhecidos, logo qualquer outra propriedade termodinâmica tem valor determinado.
• B. A lei de Dalton pode ser enunciada como uma mistura de gases ideais se comporta como um gás ideal.
• C. O ciclo teórico motor a vapor pode ter a seguinte configuração de equipamentos básicos: caldeira, turbina, condensador e bomba.
• D. O rendimento do ciclo motor a vapor (Rankine) é inversamente proporcional à razão, entre a pressão na entrada da turbina e a pressão na entrada no condensador.
• E. A passagem da água líquida numa válvula redutora de pressão é isentálpica.

Uma tubulação conduz água gelada em um sistema de condicionamento de ar. Pode-se afirmar que:

• A. O dimensionamento da espessura do isolante envolve apenas a minimização do ganho de calor pela água gelada.
• B. O dimensionamento da espessura do isolante envolve a minimização do ganho de calor pela água gelada como também o atendimento de um limite inferior para a temperatura da superfície externa do isolante.
• C. O dimensionamento da espessura do isolante envolve apenas a maximização do ganho de calor pela água gelada.
• D. O dimensionamento da espessura do isolante envolve a maximização do ganho de calor pela água gelada como também o atendimento de um limite superior para a temperatura da superfície externa do isolante.
• E. Não há necessidade de isolante térmico para uma tubulação de água gelada.

Uma parede com espessura muito inferior à altura e à largura tem superfícies externa e interna mantidas a 30oC e 25oC respectivamente. Sabendo-se que a condutividade térmica da parede é igual a 1,0 w/ oC.m e que sua espessura é igual a 0,1 m, a taxa de calor atravessando a parede será igual a:

• A. 50 w/m²
• B. 0,5 w/m²
• C. 500 w/m²
• D. 25 w/m²
• E. 0,25 w/m²

Por um duto de seção circular, com diâmetro de 0,1m, escoa água com uma velocidade média de 2 m/s. O fator de atrito é estimado em 0,04 e a massa específica da água é igual a 1000 kg/m³. A perda de carga por atrito para um comprimento de 1 metro é igual a:

• A. 800 Pa.
• B. 400 Pa.
• C. 8000 Pa.
• D. 4000 Pa.
• E. 250 Pa.

Em relação a trocadores de calor, a seguinte afirmação é FALSA:

• A. Dos possíveis arranjos das correntes em um trocador de calor o arranjo em contracorrente é o de maior efetividade.
• B. Quanto maior as velocidades médias das correntes em um trocador de calor, menor é a área necessária para a troca de calor desejada, por outro lado maior será a perda de carga das correntes.
• C. Uma das vantagens do trocador de calor casco-e-tubos com 1 (um) passe no casco e 2 (dois) passes nos tubos é atenuar as tensões térmicas devido a dilatação térmica.
• D. A corrente que apresentar o maior coeficiente de transmissão de calor será aquela tenderá a controlar a troca de calor em um trocador de calor.
• E. Num trocador de calor com a função de aquecer uma das correntes, quanto mais próxima a temperatura final do fluido sendo aquecido, da temperatura de entrada do fluido quente, maior será a área de troca de calor.

As afirmativas a seguir estão corretas, EXCETO:

• A. Sobre o rendimento volumétrico em compressores alternativos, pode-se afirmar que quanto maior a razão de pressões (pressão de descarga/pressão de sucção) menor será seu valor
• B. Quando em um bocal convergente-divergente, adiabático, a velocidade do ar na garganta atinge a velocidade do som sua vazão mássica permanecerá constante independentemente da redução da pressão a jusante.
• C. O Ciclo de Brayton pressupõe uma absorção de calor isentrópica.
• D. O Ciclo de Brayton tem o rendimento termodinâmico aumentado com o aumento da razão de pressões no compressor.
• E. No ciclo motor a vapor de Rankine o rendimento termodinâmico aumenta quando para uma dada potência produzida diminuímos a quantidade de calor fornecida ao ciclo.

A máxima potência possível de ser produzida por um ciclo motor recebendo 1000 kw de calor de uma fonte térmica suposta a 1227ºC e rejeitando calor para a atmosfera suposta a 27ºC é:

[Considere 0ºC = 273 K]

• A. 800 kw
• B. 1227 kw
• C. 1600 kw
• D. 300 kw
• E. 1500 kw

Em uma determinada instalação de bombeamento de água observa-se a necessidade de aumento da vazão. Para tal, a única alternativa viável, dentre as apresentadas abaixo, é:

• A. reduzir a rotação da bomba.
• B. aumentar a rotação da bomba.
• C. reduzir a abertura do registro da sucção.
• D. reduzir a abertura do registro na descarga.
• E. ligar e desligar a bomba sucessivas vezes.