Questões de Engenharia Mecânica da Fundação Getúlio Vargas (FGV)

A figura a seguir apresenta duas barras constituídas pelo mesmo material e que possuem, também, o mesmo comprimento e seção transversal.A viga (1) tem uma das extremidades fixa (engastada) e a outra fixa por pino.

A viga (2) tem as extremidades fixas (biengastada). A relação entre as cargas críticas de flambagem de Euler das colunas (2) e (1), nessa ordem, vale

• A. 0,25.
• B. 0,50.
• C. 1,40.
• D. 1,96.
• E. 4,00.

A água escoa em regime permanente através de uma tubulação horizontal que descarrega na atmosfera, como ilustrado na figura a seguir.

• A. 10 kPa.
• B. 12 kPa.
• C. 14 kPa.
• D. 16 kPa.
• E. 18 kPa.

Uma tubulação industrial de aço inoxidável possui 40 mm de diâmetro interno e 5 mm de espessura de parede. Essa tubulação transporta um fluido a 200°C e um fluido externo a uma temperatura de 115°C.

Sabendo que o coeficiente de condução térmica do material isolante é igual a 0,2 W/m°C e o coeficiente de convecção na parede externa é de 4,0 W/m2°C, a máxima transferência de calor entre o tubo e o meio externo é igual a, aproximadamente,

• A. 40 W/m
• B. 50 W/m
• C. 60 W/m
• D. 70 W/m
• E. 80 W/m

Observe a figura apresentada a seguir.

Essa figura apresenta um equipamento conhecido como

• A. guindaste de ponte.
• B. guindaste de cabo.
• C. guindaste de cavalete.
• D. guincho de cremalheira.
• E. macaco hidráulico.

Um engenheiro deseja calcular a potência mínima requerida para o motor de um carro de transferência de panela de aço com peso de 2000 kN. Sabe-se que a superfície de operação é plana, o coeficiente de resistência estacionária ao movimento é de 0,020, o tempo de aceleração é de 5 segundos, o rendimento da transmissão do motor é de 0,80 e a velocidade de translação desejada é de 0,80 m/s.

Desse modo, a potência mínima requerida para esse motor é de

• A. 38 kW.
• B. 40 kW.
• C. 48 kW.
• D. 76 kW.
• E. 80 kW.

Buscando a sistematização do estudo das falhas em tubulações industriais e suas diferentes causas, as principais normas internacionais procuram classificar as tensões com relação a sua origem e ao tipo de falha.

Desse modo, dentre as opções a seguir, aquela que apresenta um tipo de carregamento indutor de tensões secundárias em uma tubulação é:

• A. pressão interna.
• B. peso próprio da tubulação.
• C. variações térmicas com a estrutura restringida.
• D. vento.
• E. movimentos sísmicos.

Um tubo de aço carbono com 100 mm de diâmetro interno, espessura de parede igual a 10 mm e 4,0 m de comprimento é submetido a uma pressão interna igual a 10 MPa.

A tensão tangencial na parede desse tubo é, aproximadamente, igual a

• A. 33,3 MPa.
• B. 50,0 MPa.
• C. 66,6 MPa.
• D. 100,0 MPa.
• E. 150,0 MPa.

Sobre fontes alternativas de energia, analise as afirmativas a seguir.

I. As formas de armazenamento da energia solar são muito eficientes quando comparadas, por exemplo, às dos combustíveis fósseis.

II. Na geração de energia eólica, os aerogeradores não necessitam de abastecimento de combustível e requerem escassa manutenção, uma vez que só se procede à sua revisão a cada seis meses.

III. Na geração de energia por meio de células de combustível, demanda-se o uso de metais nobres, encarecendo essa forma de energia.

 Está correto o que se afirma em

• A. I, apenas.
• B. II, apenas.
• C. III, apenas.
• D. I e III, apenas.
• E. II e III, apenas.

Obtenha a função de transferência de um oscilador linear com um grau de liberdade, mostrado na figura, que é composto de uma massa m, uma mola de rigidez k e um amortecedor viscoso de coeficiente, c.

• A.

  

• B.

  G = ms² + cs + k

• C.

  

• D.

  G = ms² + k

• E.

  

Considere uma estrutura constituída de três partículas, cada uma com massa m, interligadas por barras rígidas de massa desprezível formando um triângulo equilátero de lado a.

A estrutura cai livremente de uma altura h, conforme mostra a figura e a partícula C engancha no batente.

A velocidade angular da estrutura imediatamente após o choque é:

• A.

  

• B.

  

• C.

  

• D.

  

• E.