Questões de Engenharia Mecânica

• A. 2R/3ð.
• B. 2ðS/3R.
• C. 3R/4ð.
• D. 4R/3ð.
• E. 4ðS/3R

Considere os seguintes valores para a condutibilidade térmica em W/(m.K).

aço inoxidável k = 17

alumínio k = 200

cobre k = 400

ouro k = 310

Considerando essas informações, assinale a opção correta a respeito da condução de calor unidimensional entre dois fluidos a temperaturas distintas, com uma superfície condutora de calor entre eles.

• A. Dois trocadores de calor do tipo placa plana, medindo 1 m de largura, sendo um de alumínio e outro de aço inoxidável, teriam comprimentos relativos proporcionais a 200/17, para compensar a diferença na condutibilidade térmica dos materiais para uma transferência de calor da ordem de 200 kW.
• B. Uma placa plana de aço inoxidável com 0,005 m de espessura não pode ser utilizada nos casos em que haja expectativa de elevadas trocas de calor.
• C. A condutibilidade térmica de uma placa plana de aço inoxidável com 0,005 m de espessura e coberta com uma fina camada de ouro estaria próxima da do alumínio, mas representaria solução tecnológica inviável em razão de seu alto custo.
• D. A condutibilidade térmica de uma placa plana de aço inoxidável com 0,005 m de espessura e coberta com uma fina camada de cobre estaria próxima da do alumínio.
• E. Sabendo-se que a temperatura de fusão do alumínio é igual a 650 ºC, pode-se utilizar uma placa plana de alumínio quando a temperatura do fluido quente for igual a 700 ºC.

As figuras I, II e III acima ilustram símbolos comumente usados na representação gráfica de sistemas hidráulicos e pneumáticos. A respeito desses símbolos, julgue os itens a seguir.

O símbolo mostrado na figura I representa uma bomba hidráulica simples com deslocamento variável.

• C. Certo
• E. Errado

Neste circuito, o valor do resistor R, em

• A. 50.
• B. 100.
• C. 150.
• D. 200.
• E. 250.

Considere que um trabalhador possa aplicar uma força de 20 N em um elevador manual projetado para elevar uma carga de 100 kg. Nesse caso, a utilização de um sistema hidráulico permite ao trabalhador acionar

• A. um pistão cujo diâmetro meça 10 cm, desde que o diâmetro do pistão do elevador meça 60 cm.
• B. um pistão cujo diâmetro meça 10 cm, desde que o diâmetro do pistão do elevador meça 65 cm.
• C. um pistão cujo diâmetro meça 10 cm, desde que o diâmetro do pistão do elevador meça 70 cm.
• D. um pistão cujo diâmetro meça 10 cm, desde que o diâmetro do pistão do elevador meça 50 cm.
• E. um pistão que se desloca 10 cm, o que acarreta a subida do elevador, com carga máxima, equivalente a 10 cm.

Em relação à classificação e aos ciclos de potência que utilizam turbinas a vapor, julgue os itens que se seguem. O ciclo termodinâmico de Brayton é utilizado na análise da geração de potência por meio de turbina a vapor.

• C. Certo
• E. Errado

Supondo-se que a potência que o resistor R1 dissipa é 90 W, o valor da fonte de tensão V1 é, em Volts,

• A. 50.
• B. 100.
• C. 150.
• D. 200.
• E. 250.

Com relação ao ponto crítico da água, caracterizado pela pressão de 221 bar e temperatura de 374 °C, é correto afirmar que os ciclos Rankine

• A. são mais eficientes quando o fluido, ao final do processo de expansão, está na condição de líquido saturado, à pressão de 221 bar.
• B. que operem acima de 221 bar e 374 °C apresentam eficiência térmica elevada.
• C. não podem operar acima de 374 °C.
• D. são mais eficientes quando, na entrada da turbina de alta pressão, o vapor está exatamente no ponto crítico.
• E. operam em pressões inferiores a 221 bar.

Em relação à classificação e aos ciclos de potência que utilizam turbinas a vapor, julgue os itens que se seguem. Em um ciclo ideal de turbina a vapor, a geração de potência ocorre em um processo de expansão à entropia constante desde o estado de vapor de água saturado, na entrada da turbina, até o estado de mistura vapor/líquido, na saída da turbina.

• C. Certo
• E. Errado

Um aquário possui um aquecedor elétrico com as seguintes especificações: 5W, 110VAC. Esse aquecedor foi danificado e não se tem outro com as mesmas características para substituí-lo. Assim, deseja-se substituir o aquecedor defeituoso por um ou mais aquecedores, de modo que a potência dissipada no aquário seja igual a 5W e que a potência nominal de cada aquecedor não seja ultrapassada. A única tensão disponível é 110VAC. Dispõe-se de duas unidades de cada um dos seguintes aquecedores:

− aquecedor 1: 10W, 220VAC.

− aquecedor 2: 20W, 220VAC.

− aquecedor 3: 20W, 110VAC.

Sobre a substituição do aquecedor, é correto afirmar que

• A. não é possível produzir o mesmo aquecimento no aquário com os aquecedores disponíveis.
• B. se deve colocar em série dois aquecedores do tipo 3.
• C. se deve colocar um aquecedor do tipo 1.
• D. se deve colocar em paralelo dois aquecedores do tipo 1.
• E. se deve colocar em série dois aquecedores do tipo 2.