Questões de Engenharia Mecânica do ano 2012

Considere as informações a seguir para responder às questões de n^os 44 e 45.

Uma instalação possui duas bombas associadas em série, dadas por bb₁ e bb₂. Pela bomba bb₁, passa uma vazão Q₁, que recebe uma carga H_b1 e a bomba consome uma potência P_b1. A bomba bb₂ fornece uma carga H_b2 a uma vazão Q₂, consumindo uma potência P_b2. Para efeito de cálculo, tais bombas podem ser substituídas por uma bomba associação, que fornece uma carga H_BA, uma vazão Q_A e solicita uma potência P_BA.

A potência P_BA é dada por

• A.

  P_BA = P_b1 + P_b2

• B.

  P_BA = P_b1 - P_b2

• C.

  P_BA = P_b1 = P_b2

• D.

  P_BA = P_b1 . P_b2

• E.

  P_BA = (P_b1 + P_b2)/2

O funcionamento de um compressor alternativo segue quatro processos.

O processo em que o êmbolo se desloca provocando uma depressão no interior do cilindro, que faz com que o fluido penetre através da válvula de sucção sob determinada pressão, teoricamente constante, é conhecido como

• A.

  expansão

• B.

  compressão

• C.

  exaustão

• D.

  admissão

• E.

  condução

Da mesma forma que numa instalação de bombeamento a vazão é controlada por meio de uma válvula no recalque, nos sistemas de ventilação com ventiladores centrífugos é comum controlar a vazão por meio de uma válvula do tipo

• A.

  esfera

• B.

  gaveta

• C.

  de alívio

• D.

  borboleta

• E.

  termostática

A potência ganha pelo fluido em sua passagem pelo ventilador é a potência

• A.

  total de elevação

• B.

  útil

• C.

  motriz

• D.

  mecânica

• E.

  efetiva

Um exemplo de um compressor volumétrico rotativo é o compressor

• A.

  axial

• B.

  centrífugo

• C.

  de diafragma

• D.

  de pistão

• E.

  de palhetas

Um exemplo de uma bomba de deslocamento positivo alternativa é a bomba

• A.

  de engrenagens

• B.

  de diafragma

• C.

  de palhetas

• D.

  de rotores lobulares

• E.

  centrífuga helicoidal

Um trocador de calor resfria 2 kg/s de um fluido 1 com um fluido 2. O fluido 1 entra no trocador a 350 ºC e sai a 100 ºC. O fluido 2 apresenta uma diferença de entalpia entre a entrada e a saída do trocador de Δh = 2.500 kJ/kg. Admite-se que as variações das energias cinética e potencial são desprezíveis.

Sabendo-se que o trocador opera em regime permanente e que o calor específico do fluido 1 é 1 kJ/kg . ºC, o valor da vazão, em kg/s, do fluido 2 é

• A.

  20,0

• B.

  11,1

• C.

  2,8

• D.

  0,4

• E.

  0,2

Uma caldeira é alimentada com 0,02 kg/s de nitrogênio líquido, que é descarregado como vapor saturado, apresentando uma diferença de entalpia entre a entrada e a saída da caldeira de Δh = 180 kJ/kg.

Sabendo-se que todos os processos ocorrem em regime permanente, o valor da taxa de transferência de calor na caldeira, em kW, é

• A.

  1,8

• B.

  2,5

• C.

  3,6

• D.

  6,2

• E.

  9,0

Vapor d´água é utilizado para aquecer água líquida de 20 ºC a 80 ºC num trocador de calor. O vapor entra a 320 ºC e sai a uma temperatura inferior. Admite-se que as variações das energias cinética e potencial são desprezíveis.

Sabendo-se que o trocador opera em regime permanente, que a vazão da água é 0,2 kg/s, e o calor específico da mesma é 4,2 kJ/kg . ºC, a quantidade de calor recebida pela água, em kW, é

• A.

  50,4

• B.

  84,0

• C.

  201,6

• D.

  285,6

• E.

  336,0

Com relação às caldeiras, constitui risco grave e iminente a falta de um instrumento que indique a

• A.

  vazão do líquido comprimido acumulado

• B.

  vazão do vapor acumulado

• C.

  pressão do líquido comprimido acumulado

• D.

  pressão do vapor acumulado

• E.

  pressão da mistura (líquido comprimido + vapor) acumulada