Questões de Engenharia Mecânica da Centro de Seleção e de Promoção de Eventos UnB (CESPE)

Com relação à operação de algumas máquinas térmicas, julgue os itens subseqüentes.

Em um ciclo de turbina a gás, a geração de entropia no processo de expansão no interior da turbina é prejudicial, pois eleva a temperatura de saída dos gases, o que acarreta menores valores de variação de entalpia nesse dispositivo. Já no compressor, esse efeito é benéfico, pois a geração de entropia preaquece o ar de entrada da turbina, de forma que menos combustível é necessário para uma dada temperatura máxima do ciclo.

• C. Certo
• E. Errado

Motores de combustão interna são largamente empregados como máquinas térmicas. No que concerne a esses equipamentos, julgue os itens a seguir.

Motores de ignição por compressão são caracterizados, também, pelo fato de a queima do combustível ocorrer por difusão. Se gás natural é aspirado junto com o ar, parte do processo de queima, no interior do cilindro, será no modo pré-misturado, típico de motores do ciclo Otto, assumindo-se que a mistura esteja dentro dos limites de flamabilidade.

• C. Certo
• E. Errado

Considere uma bomba de água, cuja curva característica apresenta rendimento de 80%, que opere com vazão de 36 m³ × h^-1 em 100 mca. Assumindo-se que a densidade da água seja igual a 1.000 kg × m^-3 e que a aceleração da gravidade seja de 10 m × s^-2 , a potência necessária para acionar a referida bomba é igual a

• A. 5,25 kW.
• B. 7,50 kW.
• C. 10,00 kW.
• D. 12,50 kW.

Motores de combustão interna são largamente empregados como máquinas térmicas. No que concerne a esses equipamentos, julgue os itens a seguir.

O emprego de álcool anidro em motores do ciclo Diesel está limitado à máxima capacidade de mistura desse com o óleo dísel. Se o álcool for hidratado, a queima deste em motores do ciclo Diesel é praticamente impossível. Isso explica o fato de essa máquina térmica não ser comercializada com a tecnologia que permita fazê-lo funcionar tanto com qualquer um desses combustíveis puros quanto com qualquer mistura deles.

• C. Certo
• E. Errado

A instalação de vários compressores centrífugos em paralelo alimentados por uma mesma fonte de suprimento de gás pode ser uma alternativa para sistemas de compressão quando determinadas características são requeridas. Em sistemas de compressores centrífugos em paralelo, é possível

• A. evitar que sejam atingidos níveis exagerados de temperatura e(ou) reduzir a potência de compressão necessária à obtenção de altas pressões por meio do resfriamento intermediário do gás no sistema.
• B. conseguir vazões elevadas.
• C. fazer a injeção ou a extração de fluxo em níveis intermediários de pressão, o que permite grande flexibilidade no uso do sistema.
• D. alcançar razões de compressão muito altas.

Motores de combustão interna são largamente empregados como máquinas térmicas. No que concerne a esses equipamentos, julgue os itens a seguir.

O emprego de aditivos que acelerem a taxa de reação em motores do ciclo Otto, juntamente com um controle preciso do ponto de ignição, pode elevar a potência indicada (termodinâmica) desses motores. Isto se deve ao maior nível de pressão alcançado no cilindro ao final do processo de combustão. Esse efeito é produzido, essencialmente, pela velocidade de propagação da chama no interior do cilindro.

• C. Certo
• E. Errado

A figura acima mostra uma roda de automóvel, na qual foram detectados desbalanceamentos de massas - m_A e m _B - nas posições 1 e 4, respectivamente. Nessa situação, considerando os requisitos para balanceamento estático e dinâmico, assinale a opção correta.

• A.

  Se m _A = m _B , a roda já está estática e dinamicamente balanceada.

• B.

  Se m _A < m _B , é necessário adicionar uma massa m C = m _B – m _A na posição 3.

• C.

  Se m _A < m _B , é necessário adicionar uma massa m C = m _B – m _A na posição 2.

• D.

  Se m _A < m _B , é necessário adicionar uma massa m _A na posição 2 e uma massa m _B na posição 3.

Ciclos de potência baseados em turbinas a vapor e turbinas a gás estão se tornando mais populares no Brasil. Julgue os seguintes itens, quanto ao aumento do rendimento térmico desses ciclos.

No ciclo de turbina a gás com diversos estágios de compressão, é possível algum ganho de eficiência ao se preaquecer o ar entre os estágios, por meio de regeneração, valendo-se da elevada temperatura dos gases de descarga da turbina, após a expansão final.

• C. Certo
• E. Errado

O desenho acima mostra o esquema de uma transmissão por engrenagens de dentes retos (motora e movida) e uma árvore secundária apoiada em um eixo estacionário por meio de rolamentos de agulhas. Pela condição de funcionamento dessa transmissão, o eixo fica submetido

• A. somente a torção alternada.
• B. somente a flexão alternada.
• C. a torção estática e flexão alternada.
• D. somente a flexão estática.

Ciclos de potência baseados em turbinas a vapor e turbinas a gás estão se tornando mais populares no Brasil. Julgue os seguintes itens, quanto ao aumento do rendimento térmico desses ciclos.

No ciclo Rankine, pode-se aumentar o seu rendimento: reduzindo-se a pressão de condensação ou superaquecendo o vapor a níveis de temperatura mais elevados ou elevandose a pressão na caldeira em combinação com reaquecimento ou pela combinação de todas essas propostas.

• C. Certo
• E. Errado