Questões de Engenharia Mecânica

A figura abaixo mostra um esquema representativo de uma máquina de ensaio de tração, um gráfico de tensão versus deformação e um corpo de prova (CP) em aço-carbono utilizado em um ensaio. Esse tipo de ensaio é muito utilizado com o objetivo de se avaliar as propriedades mecânicas do material que será empregado na construção de estruturas, máquinas e equipamentos. Trata-se de uma tarefa de fundamental importância e de grande responsabilidade do mecânico de oficina, sendo que todos os procedimentos normalizados devem ser rigorosamente seguidos e, além disso, devem ser, também, de amplo conhecimento do operador da máquina universal de ensaios de tração.

Considerando os procedimentos normalizados, os resultados (raio inicial do CP = 5 mm e raio final do CP = 2,5 mm), a manipulação do equipamento de ensaio e os procedimentos corretivos, julgue os itens seguintes.

O limite de escoamento para aços ou ligas não-ferrosas de alta dureza pode ser obtido no diagrama T x , de forma aproximada, a partir de um ponto de deformação em que , = 0,1%.

• C. Certo
• E. Errado

A distribuição de temperaturas e o circuito térmico para a transmissão de calor de um gás quente para um refrigerante estão esquematizados, respectivamente, nas figuras 1 e 2.

Pode-se afirmar corretamente que

• A.

  se observa que a vazão do fluido refrigerante é menor que a do gás quente.

• B.

  R₃ representa o fluxo de calor por radiação na parede metálica.

• C.

  as resistências em paralelo representam os fluxos de calor nos dois lados da parede metálica.

• D.

  o fluxo de calor por radiação foi desprezado no lado frio.

• E.

  se observa que a menor resistência é a da parede.

A figura abaixo mostra um esquema representativo de uma máquina de ensaio de tração, um gráfico de tensão versus deformação e um corpo de prova (CP) em aço-carbono utilizado em um ensaio. Esse tipo de ensaio é muito utilizado com o objetivo de se avaliar as propriedades mecânicas do material que será empregado na construção de estruturas, máquinas e equipamentos. Trata-se de uma tarefa de fundamental importância e de grande responsabilidade do mecânico de oficina, sendo que todos os procedimentos normalizados devem ser rigorosamente seguidos e, além disso, devem ser, também, de amplo conhecimento do operador da máquina universal de ensaios de tração.

Considerando os procedimentos normalizados, os resultados (raio inicial do CP = 5 mm e raio final do CP = 2,5 mm), a manipulação do equipamento de ensaio e os procedimentos corretivos, julgue os itens seguintes.

O limite de ruptura não deve ser utilizado para caracterizar o material, pois, quanto mais dúctil ele é, mais se deforma antes de se romper.

• C. Certo
• E. Errado

O comportamento de um gás num compressor de êmbolo é representado abaixo no diagrama teórico pressão-volume.

O rendimento volumétrico, definido pela relação entre o volume realmente aspirado e o volume correspondente ao curso do pistão é dado pela expressão

• A.

  

• B.

  

• C.

  

• D.

  

• E.

  

A figura abaixo mostra um esquema representativo de uma máquina de ensaio de tração, um gráfico de tensão versus deformação e um corpo de prova (CP) em aço-carbono utilizado em um ensaio. Esse tipo de ensaio é muito utilizado com o objetivo de se avaliar as propriedades mecânicas do material que será empregado na construção de estruturas, máquinas e equipamentos. Trata-se de uma tarefa de fundamental importância e de grande responsabilidade do mecânico de oficina, sendo que todos os procedimentos normalizados devem ser rigorosamente seguidos e, além disso, devem ser, também, de amplo conhecimento do operador da máquina universal de ensaios de tração.

Considerando os procedimentos normalizados, os resultados (raio inicial do CP = 5 mm e raio final do CP = 2,5 mm), a manipulação do equipamento de ensaio e os procedimentos corretivos, julgue os itens seguintes.

Considerando-se = 3, a estricção apresentada pelo corpo de prova ilustrado, após o ensaio de tração, deve ser de aproximadamente 75%.

• C. Certo
• E. Errado

Numa instalação de exaustão industrial, a previsão de funcionamento era no ponto P representado no diagrama H (altura) × Q (vazão).

Modificações no projeto deslocaram a curva S₁ para a situação S₂. Sendo inviável substituir a instalação, algumas sugestões foram dadas para restabelecer a vazão prevista inicialmente. A hipótese prontamente descartada foi a de

• A.

  estrangular a saída do ar para aumentar a sua velocidade.

• B.

  aumentar a rotação do motor.

• C.

  aumentar a altura estática do ventilador.

• D.

  aumentar a potência do ventilador.

• E.

  associar outro ventilador em série.

O ensaio de ultra-som utiliza uma onda mecânica que se propaga de uma fonte emissora até uma fonte receptora, através de um meio físico. Nesse processo, os transdutores desempenham um importante papel no ensaio, uma vez que têm a função de receber o sinal elétrico, convertendo-o em energia mecânica de vibração, produzindo o ultra-som e vice-versa. Considere que os suportes de uma chapa de aço-carbono com espessura (e) de 20 mm, presos à base de um conjunto de bombas de grande importância e submetidos a uma freqüência de vibração significativa e intensa, sujeitos, portanto, à fadiga do material, devam ser rigorosamente inspecionados após a sua fabricação e usinagem. Essa inspeção deve garantir que esses elementos não possuam trincas internas ou imperfeições oriundas dos processos de fabricação da chapa metálica e de sua conformação. Considere, ainda, que o ensaio escolhido para essa inspeção seja o ultra-som com transdutor angular (ß = 60º) e que, em um dos suportes, se detecte uma descontinuidade interna a partir da onda refletida, conforme mostra a figura abaixo.

Em face da situação descrita, assumindo que e = 20 mm e S1 = 30 mm; S2 = 20 mm, julgue os itens que se seguem.

Com esse tipo de ensaio, utilizando-se transdutor angular, pode-se dispensar a varredura em mais de uma superfície da peça e, com isso, agilizar o processo.

• C. Certo
• E. Errado

Obrigatoriamente, purgadores de vapor (steam-traps) devem ser colocados, nas tubulações de vapor,

• A.

  em maior número quanto mais alta for a pressão do vapor em uma tubulação de nível.

• B.

  em pontos baixos e de aumento de elevação.

• C.

  imediatamente após todas as válvulas de bloqueio.

• D.

  na saída de qualquer máquina de vapor.

• E.

  na entrada de qualquer aparelho onde o vapor é empregado como meio de aquecimento.

O ensaio de ultra-som utiliza uma onda mecânica que se propaga de uma fonte emissora até uma fonte receptora, através de um meio físico. Nesse processo, os transdutores desempenham um importante papel no ensaio, uma vez que têm a função de receber o sinal elétrico, convertendo-o em energia mecânica de vibração, produzindo o ultra-som e vice-versa. Considere que os suportes de uma chapa de aço-carbono com espessura (e) de 20 mm, presos à base de um conjunto de bombas de grande importância e submetidos a uma freqüência de vibração significativa e intensa, sujeitos, portanto, à fadiga do material, devam ser rigorosamente inspecionados após a sua fabricação e usinagem. Essa inspeção deve garantir que esses elementos não possuam trincas internas ou imperfeições oriundas dos processos de fabricação da chapa metálica e de sua conformação. Considere, ainda, que o ensaio escolhido para essa inspeção seja o ultra-som com transdutor angular (ß = 60º) e que, em um dos suportes, se detecte uma descontinuidade interna a partir da onda refletida, conforme mostra a figura abaixo.

Em face da situação descrita, assumindo que e = 20 mm e S1 = 30 mm; S2 = 20 mm, julgue os itens que se seguem.

A calibração do aparelho de ultra-som com bloco padrão independe do material da peça que será ensaiada.

• C. Certo
• E. Errado

Para atender uma ampla faixa de utilização tanto da vazão quanto da altura manométrica, numa instalação hidráulica, foi utilizada uma associação em série-paralelo de duas bombas centrífugas iguais. A figura abaixo representa a curva característica dessa associação.

Observa-se, no gráfico, que

• A.

  a curva característica do sistema passa pelo ponto X.

• B.

  à direita de X as bombas estão associadas em série.

• C.

  à esquerda de X as bombas estão associadas em paralelo.

• D.

  se fosse utilizada uma única bomba, a curva iria de H₁ até Q₁.

• E.

  se associadas em paralelo, a vazão seria o dobro da vazão de uma única bomba.