Questões de Engenharia Mecânica

A ordem dos quatro tempos de um motor a combustão interna típico é:

• A.

  Expansão - Expulsão - Compressão - Admissão.

• B.

  Compressão - Expansão - Admissão - Expulsão.

• C.

  Compressão - Admissão - Expansão - Expulsão.

• D.

  Admissão - Compressão - Expansão - Expulsão.

• E.

  Admissão - Compressão - Expulsão - Expansão.

Fornecendo-se 100 W de potência na forma de calor a 1 kg de água a 100 ^oC, o tempo necessário para evaporar completamente essa quantidade de água é:

(Considere: L_v = 2,26 x 10⁶ J/kg e c_v = 2,01 x 10³ J/kg ^oC)

• A.

  62h 47min 40s

• B.

  6h 47min 40s

• C.

  6h 16min 40s

• D.

  5h 35min

• E.

  33min 30s

Assinale a opção que apresenta o diagrama de momentos fletores e a linha elástica referentes a uma viga engastada em ambas as extremidades e sujeita ao carregamento mostrado na figura acima.

• A.

  

• B.

  

• C.

  

• D.

  

• E.

  

Um gás perfeito é comprimido reversivelmente em um sistema cilindro pistão de 100 kPa para 200kPa. No estado inicial, o gás se encontra a uma temperatura de 600K. A compressão realiza-se segundo um processo politrópico com expoente n = 1/2. Considerando a constante de gás perfeito R = 2kJ/(kg K), o valor absoluto, por unidade de massa, do trabalho associado ao processo é igual a

• A.

  2400 kJ/kg.

• B.

  1800 kJ/kg.

• C.

  1200 kJ/kg.

• D.

  1000 kJ/kg.

• E.

  600 kJ/kg.

Com relação à mecânica dos fluidos, julgue os itens que se seguem.

A semelhança completa entre um protótipo e o seu modelo ocorre somente se ela englobar os aspectos geométricos, bem como a geometria do movimento, e as forças que causam o movimento.

• C. Certo
• E. Errado

Considere a mudança de estado de líquido saturado para vapor saturado de uma substância pura que obedece à seguinte relação termodinâmica

em que P, T, v e s denotam pressão, temperatura, volume específico e entropia específica, respectivamente.

Para estados termodinâmicos na região de saturação, a diferença de entalpia do vapor (h_v) e do líquido (h_l), representada por h_lv = h_v - h_l, pode ser determinada a partir da inclinação ß = (d P / dT)_sat da curva de pressão de vapor e da diferença dos volumes específicos vapor saturado - líquido v_lv = v_v - v_l à temperatura dada. Marque a opção que fornece a expressão correta para o cálculo da diferença de entalpia vapor líquido saturado.

• A.

  h_lv = ß T v_lv

• B.

  h_lv = ß ^1/2 T v_lv

• C.

  h_lv = (ß T) ^1/2 v_lv

• D.

  h_lv = (2 ß) ^1/2 T v_lv

• E.

  h_lv = 2 ß T v_lv

Com relação à mecânica dos fluidos, julgue os itens que se seguem.

Considere um escoamento de água entre dois pontos de um tubo horizontal, que possui diâmetro constante igual a 5 mm e se encontra ao nível do mar, onde a aceleração de gravidade é igual a 9,81 m/s ². Considere ainda que a velocidade de escoamento nesse tubo é de 5 m/s e que existe uma variação de pressão entre os dois referidos pontos de 4.905 N/m ². Nesse caso, sabendo que o fator de fricção é de 0,025 e a densidade da água é de 1 kg/dm³, a perda de carga no tubo é igual a 0,5

• E. Errado
• C. Certo

Assinale a opção incorreta.

• A.

  Em sistemas termodinâmicos que realizam um determinado processo, tanto o trabalho como o calor envolvidos na mudança de um estado inicial 1 para um estado final 2 dependem dos estados intermediários pelos quais o sistema passou. A diferença entre eles, porém, independe dos estados intermediários e depende apenas dos estados termodinâmicos dos pontos 1 e 2.

• B.

  Uma pequena usina termoelétrica opera em um local onde a temperatura ambiente é de 27°C. Sua fonte quente encontra-se a 627°C e fornece 1MW para um motor, que consegue produzir 450kW de trabalho. Se essa máquina operasse em um ciclo de Carnot, a rejeição de calor para o meio ambiente local seria aproximadamente 217kW menor que a rejeição atual.

• C.

  Para um gás ideal, a diferença dos calores específicos a pressão e a volume constante, C_p e C_v respectivamente, é a constante do gás.

• D.

  A disponibilidade de um sistema termodinâmico é definida como sendo a quantidade de trabalho obtido se o sistema realizasse um processo termodinâmico cujo estado final esteja em equilíbrio térmico com sua vizinhança. A diferença  entre dois estados termodinâmicos 1 e 2 está associada ao trabalho total envolvido em um processo irreversível que liga o estado 1 ao estado 2.

• E.

  Um quilo de hélio, à temperatura ambiente, encontra- se em um cilindro com um êmbolo. O cilindro é termicamente isolado e o êmbolo pode mover-se livremente. Calor é adicionado ao sistema a uma taxa constante. Depois de um certo tempo, cessa-se o suprimento de calor, o êmbolo é travado em sua posição final, e o isolamento térmico é retirado, de forma que o sistema pode trocar calor livremente com o meio ambiente. A temperatura do meio ambiente manteve-se constante durante todo o processo. Esperado o tempo adequado para que haja equilíbrio térmico entre o sistema e o meio ambiente, a curva no diagrama Pressão-Volume para esse processo é a apresentada abaixo.

  

Com relação à mecânica dos fluidos, julgue os itens que se seguem.

• C. Certo
• E. Errado

Um eixo de raio "a" gira a 240 rpm num mancal com folga radial 10^-3 a. A tensão de cisalhamento em (N/m² ) em uma lâmina de óleo de viscosidade µ é

• A.

  

• B.

  

• C.

  

• D.

  

• E.