Questões de Engenharia Mecânica do ano 2009

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A vazão mássica que entra em uma turbina a vapor d’água é de 1,5 kg/s, e o calor cedido pela turbina é de 15 kW. Determine a potência fornecida pela turbina, desprezando-se a variação da energia potencial. Dados: Velocidade na entrada: 60 m/s Velocidade na saída: 180 m/s Entalpia na entrada: 3180 kJ/kg Entalpia na saída: 2670 kJ/kg

  • A.

    728,4 kW.

  • B.

    743, 4 kW.

  • C.

    750 kW.

  • D.

    765 kW.

  • E. 800 kW.

Um reservatório cilíndrico contém um gás a pressão P1 com volume inicial V1. Um bico de Bunsen é colocado sob o reservatório aquecendo o gás e fazendo com que o êmbolo que tampa o reservatório se desloque. Admitindo-se que, durante o processo, a relação entre a pressão e o volume do gás seja tal que PV = constante, o trabalho realizado durante o processo, para um volume final V2 é

  • A.

    P1V1ln(V2/V1).

  • B.

    P1V1ln(V1/V2).

  • C.

    P1V1V2 ln(V1/V2).

  • D.

    P (V1-V2).

  • E.

    0

Um sistema de refrigeração tem capacidade frigorífica de 10 TR. Sabe-se que o efeito refrigerante desse sistema é de 50 BTU/lb. Calcule o calor dissipado no condensador, dado que o rendimento global é de 80% e que a variação de entalpia específica no compressor é de 7,5 BTU/lb.

Dados: 1 TR = 12.000 BTU/h; 1 hp = 2500 BTU/h

  • A.

    142500 BTU/h.

  • B.

    22500 BTU/h

  • C.

    120000 BTU/h.

  • D.

    138000 BTU/h.

  • E. 178125 BTU/h.

Em um sistema de refrigeração localizado ao nível do mar, o condensador é resfriado a água. Calcule a vazão volumétrica de água necessária para resfriar um condensador, dado que a diferença da temperatura da água após resfriar o condensador é de 10 °C e que o calor dissipado no condensador é de 10 kcal/s.

Dados: o calor específico da água Cp = 1 cal/g.°C, e massa específica = 1 kg/L a^b , lê-se ‘a’ elevado a ‘b’

  • A.

    5 L/s

  • B.

    10 L/s

  • C.

    100 L/s

  • D.

    1000 L/s

  • E.

    1 L/s

Com relação aos tratamentos térmicos de metais, NÃO é correto afirmar que o/a

  • A.

    revenido diminui a tenacidade de um aço temperado.

  • B.

    recozimento tem como finalidade o alívio das tensões internas de materiais conformados a frio.

  • C.

    tratamento térmico martêmpera aumenta a dureza de um aço.

  • D.

    coalescimento de um aço de alto carbono promove aumento da tenacidade e amolecimento.

  • E.

    maleabilização é um tratamento que aumenta a dutilidade de uma peça fundida.

O tratamento térmico que consiste do aquecimento do aço até sua transformação austenítica, seguido de um resfriamento rápido, resultando em uma microestrutura predominantemente composta por martensita é chamado de

  • A.

    Normalização

  • B.

    Recozimento.

  • C.

    Têmpera

  • D.

    Endurecimento por precipitação.

  • E.

    Encruamento.

Dentre as opções abaixo, assinale aquela que corresponde a uma combinação de duas fases das ligas ferro-carbono.

  • A.

    Austenita.

  • B.

    Perlita.

  • C.

    Cementita.

  • D.

    Ferrita

  • E.

    Ferro-delta.

Considere as seguintes definições:

1. Quociente entre a tensão aplicada sobre um material e a deformação elástica correspondente.

2. Quantidade de energia necessária para romper um material.

3. Material que apresenta a mesma propriedade em todas as direções.

4. Capacidade do material de absorver energia quando deformado elasticamente e de devolvê-la quando descarregado do esforço que provocou a deformação.

Assinale a sequência abaixo que corresponde respectivamente às definições acima:

  • A.

    Módulo de elasticidade – Resiliência – Material anisotrópico – Tenacidade.

  • B.

    Tensão de escoamento – Tenacidade – Material isotrópico – Resiliência.

  • C.

    Módulo de elasticidade – Tenacidade – Material anisotrópico – Resiliência.

  • D.

    Módulo de elasticidade – Tenacidade – Material isotrópico – Resiliência.

  • E.

    Tensão de escoamento – Tenacidade – Material anisotrópico – Resiliência.

Assinale a afirmativa que NÃO é uma característica do alumínio, quando comparado com o aço.

  • A.

    Elevada resistência a corrosão.

  • B.

    Elevada razão resistência/peso.

  • C.

    Elevado módulo de elasticidade.

  • D.

    Elevada condutividade térmica.

  • E.

    Elevada condutividade elétrica.

Um trem de alta velocidade de massa m levita sobre os trilhos, deslocando-se em linha reta com uma velocidade constante Vo, quando ocorre um defeito que faz com que uma força proporcional à velocidade (F = -kv, onde v é a velocidade do trem) passe a frear o trem. Assinale a equação do deslocamento horizontal x(t) do trem em relação ao tempo a partir do momento do defeito. Despreze o efeito do atrito. Considere t=0 e x(0) =0 no momento da ocorrência do defeito. Dados: a^b , lê-se ‘a’ elevado a ‘b’

  • A. x(t) = (mVo/k) e ^ [– (k/m)t] + mVo/k
  • B. x(t) = -(mVo/k) e^ [– (k/m)t] + mVo/k
  • C. x(t) = Voe ^ [– (k/m)t]
  • D. x(t) = Voe^ [– (k/m)t] –Vot
  • E. x(t) = - (mVo/k) ^ [– (k/m)t] - mVo/k
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