Questões de Engenharia Mecânica do ano 2017

Um reservatório de água está apoiado sobre uma coluna de comprimento c=100 m, conforme a Figura 4 abaixo. A coluna é feita de concreto reforçado, com módulo de elasticidade E=27,6 GPa, e possui seção transversal tubular. O diâmetro interno é di=2,5m e o diâmetro externo é De=3m. O tanque completamente cheio de água pesa 3,88 MN. Desconsiderando-se a massa da coluna, o sistema pode ser modelado como uma viga cantilever com uma carga concentrada na extremidade livre. Dessa forma, a constante de mola é dada por 𝑘=3𝐸𝐼/𝑐³. Assinale a alternativa que indica o valor aproximado da frequência natural transversal do sistema, 𝜔𝑛.

• A. 0,15 rad/s.
• B. 0,20 rad/s.
• C. 0,35 rad/s.
• D. 0,55 rad/s.
• E. 0,65 rad/s.

Uma massa pendurada em uma mola oscila, conforme indica o gráfico da Figura 5 abaixo, que representa a elongação da mola em função do tempo. É correto afirmar que no instante t1 a massa possui velocidade:

• A. Positiva e aceleração positiva.
• B. Positiva e aceleração negativa.
• C. Negativa e aceleração positiva.
• D. Negativa e aceleração negativa.
• E. Positiva e aceleração nula.

Quando a temperatura do ar externo está a 22°C, uma geladeira mantém o compartimento do congelador a -3°C mediante a circulação de um refrigerante à baixa temperatura por passagens nas paredes do compartimento do congelador. A taxa de transferência de calor entre o compartimento do congelador e o refrigerante é de 6.000 KJ/h, e a potência de entrada necessária é de 2.800 KJ/h. Assinale a alternativa que indica o coeficiente de desempenho do refrigerador.

• A. 2,14.
• B. 400.
• C. 0,53.
• D. 10,8.
• E. 0,09.

O invólucro do transistor de potência mostrado na Figura 6 abaixo possui diâmetro D=10 mm e comprimento L=8 mm. Uma corrente de ar que resfria o transistor está a 20°C e sob condições em que mantém um coeficiente de convecção médio de h=90 W/m².K na superfície do invólucro. Sabendo que a temperatura superficial do transistor não deve exceder 80°C, assinale a alternativa que indica a máxima potência admissível para as condições descritas.

• A. 0,42 W.
• B. 1,35 W.
• C. 1,78 W.
• D. 2,95 W.
• E. 3,05 W.

Assinale a alternativa que NÃO apresenta uma das fontes mais frequentes da origem de ruído.

• A. Ressonância.
• B. Turbulência.
• C. Eletromagnética.
• D. Magnetostrição.
• E. Tensão elétrica.

Sobre os rendimentos a serem considerados em uma bomba hidráulica, assinale a afirmativa INCORRETA.

• A. O rendimento hidráulico leva em consideração as perdas devido ao acabamento interno das bombas nas paredes do rotor e carcaça.
• B. O rendimento hidráulico leva em consideração as perdas de vazão devido ao acabamento interno das bombas e os vazamentos que possam existir.
• C. O rendimento volumétrico leva em consideração as perdas de vazão das bombas por causa dos vazamentos e da recirculação do fluido que possam existir.
• D. O rendimento mecânico leva em consideração que da potência fornecida à bomba pelo motor (por exemplo), parte desta é empregada para vencer o atrito entre as partes móveis e o atrito entre o rotor e o meio fluido.

São consideradas características inerentes aos tipos construtivos dos compressores e suas respectivas instalações, EXCETO:

• A. s compressores biestagiados de pistão diferencial são a modalidade mais usada para compressores verticais, e suas potências ficam na faixa de 10 a 100 cv.
• B. Os compressores horizontais são tipos mais antigos, apresentando maior facilidade de acesso, principalmente às válvulas, ocupando muito espaço e exigindo uma fundação maior.
• C. Compressores verticais são os mais usados atualmente, apresentando acessibilidade mais difícil; exigem pouco espaço em planta e fundações menores e, ainda, são os melhores para as categorias policilíndricas podendo ser mais velozes, de lubrificação mais fácil, apresentando facilidade na construção em fabricação seriada.
• D. Os compressores monocilíndricos são mais fáceis de equilibrar as forças de inércia, possuem menores massas isoladas facilitando os aspectos relativos à montagem e podem alcançar maiores rotações com torque de mais fácil regulagem e flexibilidade em relação à regulagem da capacidade. São de construção mais barata e, ainda, apresentam maior número de peças para manutenção.

Para medir a pressão em um recipiente foi utilizado um manômetro de mercúrio, conforme a imagem a seguir. Sabe-se que o mercúrio apresenta massa específica igual a 13 590 kg/m3 e que a diferença entre as alturas das colunas é de 36 cm. (Considere: pressão atmosférica de 750 mm Hg e aceleração da gravidade 9,807 m/s2.)

Assinale a alternativa que a apresenta, aproximadamente, a pressão no recipiente.

• A. 15 kPa.
• B. 36 kPa.
• C. 48 kPa.
• D. 148 kPa.

Observe o circuito térmico apresentado. (Esboçar uma configuração física para o circuito. Considere fluxo unidirecional.)

Assinale a alternativa correta.

• A. Paredes simples.
• B. Paredes compostas.
• C. Paredes compostas e simples na condução.
• D. Não serve para representar uma configuração de resistências térmicas.

Determine “m” para a configuração de aletas tipo pino.

• A.
• B.
• C.
• D.