Questões de Engenharia Mecânica do ano 2013

Numa operação de desbaste em torneamento cilíndrico, a velocidade de corte é igual a 20 m/min. O diâmetro da peça usinada é igual a 30 mm. Dentre as velocidades disponíveis para rotação da placa do torno, a que deverá ser usada é:

• A.

  630 rpm.

• B.

  800 rpm.

• C.

  200 rpm.

• D.

  400 rpm.

• E.

  1 000 rpm.

Uma pequena aeronave pesa 7 200 N e a superfície alar é de 10 m². Se a velocidade de cruzeiro for igual a 60 m/s, o valor do coeficiente de sustentação será:

Dado: Densidade do Ar na condição de voo = 1,2 kg/m³

• A.

  0,13

• B.

  0,33

• C.

  0,98

• D.

  0,44

• E.

  0,74

• A.

  2,17 m/s.

• B.

  6,01 m/s.

• C.

  2,99 m/s.

• D.

  3,98 m/s.

• E.

  1,17 m/s.

Uma aeronave se desloca em voo supersônico com velocidade igual a Mach 2,0, numa altitude de 670 m acima do plano onde há um observador. Assinale a alternativa que indica quanto tempo decorre até o observador ouvir o som do avião após essa aeronave passar sobre a posição do observador. Admita que a temperatura da atmosfera é uniforme e igual a 5 oC e que a velocidade do som nessas condições vale 334,4 m/s.

• A.

  3,5 s.

• B.

  2,9 s.

• C.

  1,1 s.

• D.

  0,2 s.

• E.

  1,7 s.

Uma flange de fechamento de janela de inspeção de um vaso, cuja pressão interna varia de 0,1 a 0,6 MPa, é mantida fechada e vedada por meio de uma junção por parafusos. A área sujeita à pressão é de 10 000 mm² e quatro parafusos idênticos e igualmente espaçados são usados para manter a tampa fechada e vedada. Os parafusos são apertados de modo que a pré-carga em cada um deles seja igual a 1 500 N. Assinale a alternativa que responde, correta e respectivamente, aos seguintes questionamentos: Essa pré-carga é suficiente para manter a tampa vedada quando a pressão máxima atuar no interior do vaso? Quanto varia a carga axial nos parafusos, F_p, em razão da variação da pressão no vaso?

Dados: rigidez de um parafuso = 40 000 N/mm; rigidez das peças comprimidas na vizinhança do parafuso (incluindo anel de vedação) = 120 000 N/mm

• A.

  Carga inicial suficiente; 1 563 N ¡Ü Fp ¡Ü 1 875 N.

• B.

  Carga inicial insuficiente; 1 000 N ¡Ü Fp ¡Ü 6 000 N.

• C.

  Carga inicial insuficiente; 1 563 N ¡Ü Fp ¡Ü 2 300 N.

• D.

  Carga inicial suficiente; 1 250 N ¡Ü Fp ¡Ü 1 500 N.

• E.

  Carga inicial insuficiente; 1 563 N ¡Ü Fp ¡Ü 1 875 N.

Um óleo com viscosidade dinâmica igual a 0,4 Ns/m² e densidade igual a 900 kg/m³ escoa num duto de seção circular de diâmetro igual a 50 mm. A vazão num trecho retilíneo e horizontal de tubulação, com 10 m de comprimento, sabendo-se que a diferença de pressão neste trecho é igual a 40 kPa, é:

• A.

  1,5 X 10^{– 3} m³/s.

• B.

  3,5 X 10^{– 3} m³/s.

• C.

  0,2 X 10^{– 3} m³/s.

• D.

  5,1 X 10^{– 3} m³/s.

• E.

  9,3 X 10^{– 3} m³/s.

• A.

  a chapa inferior e o trecho cilíndrico são unidos por parafusos.

• B.

  a peça é feita por fundição.

• C.

  a chapa inferior e o cilindro são unidos por um cordão de solda contínuo ao longo da circunferência externa.

• D.

  a peça é usinada a partir de um bloco e o acabamento prevê um chanfro ao longo da circunferência externa.

• E.

  a peça é feita por estapagem.

• A.

  

• B.

  

• C.

  

• D.

  

• E.

  

Ar a 300 ºC e sob pressão igual a 0,70 MPa é expandido isoentropicamente a partir de um tanque até que sua velocidade seja igual a 300 m/s. A temperatura e o número de Mach para a condição de alta velocidade são, correta e respectivamente,

Dados: Cp = 1 005 J/kg ºK

γ = 1,4 R = 287 J/kg ºK

• A.

  255 ºC; 0,65

• B.

  350 ºC; 0,70

• C.

  255 ºC; 0,10

• D.

  855 ºC; 0,72

• E.

  485 ºC; 1,66

• A.

  1,53

• B.

  3,04

• C.

  1,97

• D.

  3,04

• E.

  2,00