Questões de Engenharia Mecânica

Um novo sistema de ventilação deve ser instalado, para atender satisfatoriamente um edifício sujeito a uma reforma de ampliação. Para a situação existente (antes da ampliação), um ventilador do fan-coil, acionado por um motor elétrico capaz de fornecer uma potência máxima de 5 kW, funcionava em 1.230 rpm e consumia 3,375 kW. Em uma primeira análise, verificou-se que o fan-coil existente possuía capacidade suficiente para atender a carga térmica adicional gerada pela expansão, sendo necessário apenas ajustar a vazão de ar de 700 m3.h^-1 para 850 m3.h^-1. O engenheiro mecânico responsável pela obra foi questionado a respeito da possibilidade de ajustar a vazão desse ventilador por meio da modificação da relação de transmissão entre o motor e o ventilador. Para atender ao novo sistema de ventilação, será necessário

• A.

  ajustar a relação de transmissão, de forma a elevar a rotação do ventilador para aproximadamente 1.500 rpm.

• B.

  ajustar a relação de transmissão, de forma a elevar a rotação do ventilador para aproximadamente 1.250 rpm.

• C.

  ajustar a relação de transmissão, de forma a reduzir a rotação do ventilador para aproximadamente 1.000 rpm.

• D.

  substituir o motor do ventilador.

• E.

  substituir o fan-coil como um todo, uma vez que o sistema com as características acima é inviável.

Com relação às recomendações normativas (ABNT) e às boas práticas de projeto na necessidade de adoção de pré-filtragem do ar externo de renovação, assinale a opção correta.

• A.

  Se o ar exterior puder ser considerado livre de contaminantes, sua pré-filtragem poderá ser omitida.

• B.

  Se o ar exterior é admitido diretamente na sala de máquinas, que serve de plenum de mistura para o condicionador, a pré-filtragem é desnecessária.

• C.

  Se o ar exterior é conduzido diretamente na caixa de mistura do condicionador por um trecho de duto inferior a 2 m dentro da sala do condicionador, a pré-filtragem é obrigatória.

• D.

  Se o ar exterior é suprido por dutos com diversos condicionadores, a partir de um ventilador central, é necessária a instalação de uma veneziana de captação de ar e desnecessária a instalação de um pré-filtro adicional.

• E.

  Quando o ar exterior é captado diretamente na caixa de mistura do condicionador, ou é conduzido a esta por trecho de duto inferior a 2 m dentro da sala do condicionador, o ar exterior é filtrado junto com o ar recirculado, não havendo necessidade de pré-filtro separado.

Considerando diferentes fluidos e os índices ODP, GWP e TEWI, entre outros, assinale a opção correta.

• A.

  Os índices GWP, ODP e TEWI foram introduzidos pelo Protocolo de Montreal.

• B.

  O índice ODP representa o potencial destrutivo de uma substância em relação à camada de ozônio, tendo como referência o CFC₁₂, cujo ODP é unitário.

• C.

  O índice GWP representa o potencial destrutivo de uma substância em relação à camada de ozônio, tendo como referência o CO2, cujo GWP é o maior entre os gases de efeito estufa.

• D.

  O índice TEWI é o índice ambiental mais completo, pois engloba os efeitos direto e indireto combinados do ODP e do GWP.

• E.

  Mesmo que um fluido refrigerante apresente GWP nulo, não é possível garantir que o impacto desse fluido sobre o aquecimento global seja desprezível.

Com relação ao impacto do Protocolo de Kyoto sobre as aplicações de ar-condicionado e refrigeração, assinale a opção correta.

• A.

  Incentivou-se o uso de refrigerantes naturais, tais como o R717, o R744 e o R600a, entre outros, cujo impacto direto sobre o aquecimento global é nulo ou desprezível.

• B.

  Proibiu-se apenas o uso dos CFCs, já que essa família de refrigerantes é responsável pelo buraco na camada de ozônio.

• C.

  Incentivou-se a utilização do gás ecológico R410a, entre outros que atendem perfeitamente às exigências do referido protocolo.

• D.

  Defendeu-se a ampliação do consumo do R134a no mercado mundial.

• E.

  Restringiram-se apenas as emissões de dióxido de carbono para a atmosfera, limitando-se o uso de ar-condicionado e refrigeração aos modelos que usam chillers por absorção de queima direta.

Aços podem passar por processamento térmico para aumentar ou reduzir a sua resistência mecânica. Neste contexto, aponte à correta:

• A.

  Quando se deseja reduzir resistência mecânica e aumentar o alongamento, um dos tratamentos aplicados é o recozimento de esferoidização, o qual altera a morfologia da cementita para o formato globular.

• B.

  Aços com teores de carbono inferiores a 0,3% (em peso) são normalmente indicados para operações de endurecimento por têmpera, por apresentarem alta temperabilidade.

• C.

  Peças que apresentam estruturas grosseiras, tais como aquelas produzidas por fundição, são comumente recozidas em temperaturas abaixo de 700ºC para refinar a sua microestrutura.

• D.

  As operações de têmpera nos aços, principalmente, aquelas que apresentam alto conteúdo de elementos de liga (tais como cromo, molibdênio, vanádio,...), devem ser executadas em resfriamentos com água, para garantir o endurecimento da peça.

Nas operações de soldagem, pode-se afirmar que:

• A.

  Aços de alta temperabilidade normalmente são mais fáceis de serem soldados, uma vez que os elementos químicos adicionados facilitam o processo de união das peças.

• B.

  A utilização de gases inertes nos processos de solda elétrica serve para reduzir a alta temperatura desenvolvida no bico de soldagem, servindo como agente refrigerante.

• C.

  Carbonos - equivalentes maiores do que 0,4% devem apresentar maiores cuidados no momento da soldagem, pois tem grande susceptibilidade para a formação de martensita e o desenvolvimento de tensões internas, que podem culminar com a abertura de trincas no material.

• D.

  A soldagem de materiais dissimilares é um procedimento fácil e comum, sendo normalmente indicada para meios em que há iminência de corrosão.

A partir das tensões aplicadas no corpo sólido representado, é correto afirmar:

• A.

  A máxima tensão cisalhante é superior a 125MPa.

• B.

  A condição apresentada corresponde a um carregamento monotônico.

• C.

  A aplicação destas tensões não promove a ocorrência de tensões cisalhantes superiores a 25MPa.

• D.

  A tensão  contribui para aumentar a resistência ao escoamento do material.

Em um ensaio de tração podem ser obtidos de forma direta os seguintes parâmetros mecânicos:

• A.

  Limite de resistência, módulo de estricção, alongamento e estiramento.

• B.

  Limite de escoamento, limite de resistência, alongamento e módulo elástico.

• C.

  Limite de ruptura, módulo de poison, dureza resistência ao alongamento.

• D.

  Limite de escoamento, alongamento, resiliência e módulo de ruptura.

A respeito de falhas que ocorrem em componentes mecânicos, sujeitos a carregamentos cíclicos, é incorreto afirmar:

• A.

  A fadiga é um dos principais responsáveis pela falha dos componentes, decorrentes de carregamentos cíclicos e ocorrendo normalmente em tensões acima do seu limite de escoamento.

• B.

  A fadiga pode ser evitada ou retardada através da melhoria dos acabamentos superficiais das peças, as quais devem apresentar-se com a menor rugosidade possível.

• C.

  Uma das formas de aumentar a resistência à fadiga é através da elevação da dureza das peças, de modo a tornar mais difícil a iniciação de trincas em suas superfícies.

• D.

  Operações de jateamento com granalha podem aumentar a vida à fadiga, pois desenvolvem tensões compressivas na superfície das peças.

Por diversas razões toda medição poderá apresentar erros, sendo os principais identificados como:

• A.

  Erro mensurável, erro aleatório, erro grosseiro.

• B.

  Erro sistemático, erro calculado, erro aleatório.

• C.

  Erro sistemático, erro aleatório, erro grosseiro.

• D.

  Erro aleatório, erro de calibração, erro previsível.