Questões de Engenharia Mecânica

A aplicação de metodologias de análise de falhas permite a priorização de ações técnicas e gerenciais que podem resultar no aumento da confiabilidade de produtos e processos. Dentre as metodologias mais conhecidas para essa finalidade estão a análise do tipo e efeito de falha — FMEA (failure mode and effect analysis) e a análise da árvore de falhas — FTA (fault tree analysis). Acerca dessas metodologias, assinale a opção incorreta.

• A.

  A FTA procura establecer uma relação lógica entre falhas primárias e a falha final do produto.

• B.

  A FTA se adapta melhor à análise de uma falha específica, já que o enfoque é dado à falha final do sistema.

• C.

  A FMEA focaliza as falhas potenciais, suas causas e conseqüências, de modo que ações de melhoria possam ser propostas.

• D.

  Na FTA, o número de prioridade de risco (NPR) fornece uma indicação do tipo de falha que deve receber atenção prioritária.

A figura abaixo apresenta a saída de um sistema de controle.

Considerando que o valor desejado para saída seja 1,0, julgue as seguintes afirmativas

1. O valor do overshoot está entre 0,4 e 0,5.

2. O maior erro tem o mesmo valor que o overshoot.

3. O sistema, neste caso, apresenta um comportamento estável.

4. O valor do overshoot é 22.

Assinale a alternativa correta:

• A.

  As afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.

• B.

  As afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.

• C.

  As afirmativas 1 e 4 são verdadeiras

• D.

  As afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

• E.

  As afirmativas 3 e 4 são verdadeiras.

Motores de combustão interna são utilizados para motorização de veículos e também para aplicações estacionárias, especialmente em sistemas de emergência para geração de eletricidade. Acerca dos motores do ciclo Otto a quatro tempos, assinale a opção correta.

• A.

  A compressão da mistura ar/combustível admitida no cilindro pode ser considerada adiabática porque a velocidade do pistão é alta, havendo pouco tempo para a troca de calor.

• B.

  A relação entre o ponto morto superior e o ponto morto inferior é denominada relação ou taxa de compressão do motor.

• C.

  A ordem dos quatro tempos ou fases em um ciclo são: admissão, compressão, descompressão e escapamento.

• D.

  Durante os quatro tempos do ciclo o virabrequim executa uma volta completa.

O sistema massa-mola-amortecedor representado na figura abaixo, é governado pela equação  

Considerando que no instante inicial a massa está parada a uma distância z0 da posição de repouso da mola, a transformada de Laplace do sistema é:

• A.

  

• B.

  

• C.

  

• D.

  

• E.

  

Os componentes do motor do ciclo Otto indicados pelas letras de A a E na figura acima correspondem, respectivamente, a

• A.

  biela; virabrequim; cabeçote; bloco e balancim.

• B.

  árvore do comando de válvulas; biela; anéis de segmento; cabeçote e balancim.

• C.

  árvore de manivelas; casquilho; pistão; bloco e válvula.

• D.

  biela; volante, virabrequim; bloco e cabeçote.

Considerando um sistema de controle do tipo PID, regido pela equação (onde t é o tempo, u(t) é a saída e e(t) a entrada), analise as seguintes afirmativas:

1. Quanto maior KP, maior a tendência do sistema ao overshoot.

2. Caso não ocorra overshoot, quanto menor KP, maior o tempo de resposta.

3. O termo derivativo tem como principal função minimizar o erro final do sistema.

4. O termo integrativo tem como principal função minimizar as oscilações da saída.

Assinale a alternativa correta:

• A.

  As afirmativas 1 e 2 são verdadeiras

• B.

  As afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.

• C.

  As afirmativas 1 e 4 são verdadeiras.

• D.

  As afirmativas 2 e 3 são verdadeiras

• E.

  As afirmativas 2 e 4 são verdadeiras.

A principal característica dos motores do ciclo Diesel é

• A.

  a necessidade de um carburador para controlar a quantidade de combustível injetada no cilindro.

• B.

  a realização de trabalho durante a expansão e escapamento, em razão das transformações adiabáticas que ocorrem nessas fases ou tempos.

• C.

  o fato de a ignição ocorrer por um processo de auto-ignição do combustível devido a elevada temperatura e pressão alcançada no final da compressão do ar admitido no cilindro.

• D.

  a compressão que é realizada sobre uma mistura ar/combustível admitida no cilindro durante a fase ou tempo de admissão.

Acerca dos combustíveis utilizados nos motores de combustão interna, assinale a opção correta.

• A.

  Os motores do ciclo Otto funcionam somente com gasolina e álcool.

• B.

  Os motores do ciclo Diesel só podem funcionar com óleo dísel de origem mineral ou vegetal (biodísel).

• C.

  As turbinas à gás (ciclo Brayton) usam na prática querosene como combustível, mas é possível que operem com outros combustíveis, como gás natural, por exemplo.

• D.

  O gás natural veicular (GNV) é uma mistura de hidrocarbonetos leves, gasosos, predominantemente propano e butano que podem ser armazenados no estado líquido em botijões ou cilindros apropriados para uso em veículos ou outra aplicações.

Uma máquina térmica libera 3.250 J de calor ao realizar um trabalho útil de 1.750 J. O rendimento dessa máquina térmica é aproximadamente

• A.

  30%.

• B.

  32%.

• C.

  35%.

• D.

  41%.

• A.

  adiabático.

• B.

  isocórico.

• C.

  isobárico.

• D.

  isotérmico.