Questões de Engenharia Mecânica da Instituto Americano de desenvolvimento (IADES)

Um reservatório de óleo usado para a lubrificação de componentes mecânicos é monitorado por um sistema de automação e controle, de modo que a vazão de entrada E(s), regulada por uma válvula, influencia diretamente o nível de óleo, C(s), no reservatório, por uma função de transferência, G(s), conforme mostra a figura a seguir. O instrumento que mede o nível do óleo, C(s), e o converte em outra grandeza, B(s), é relacionado por H(s).

Considerando que R(s) é o valor de referência desejado para a vazão, é correto afirmar que a função de transferência de malha fechada é

• A. G(s).
• B. 1.
• C. G(s)H(s).
• D.
• E. 1 + G(s)H(s).

O processo de fabricação de componentes metroviários é controlado por tolerâncias definidas na fase de projeto de acordo com o nível de aplicação. Dados dois elementos mecânicos que devem ser encaixados um no outro, sabe-se que afastamento fundamental é a diferença algébrica entre uma dimensão efetiva e a correspondente dimensão nominal. Quanto a esse assunto, assinale a alternativa que apresenta um sistema furo-eixo com folga.

• A. H6j5.
• B. H5n4.
• C. H8m7.
• D. H6d6.
• E. H7u6.

Um motor de 16,9 kg está instalado em cima de uma base de ferro fundido e aciona máquinas usadas na manutenção de equipamentos metroviários de até uma tonelada. Após ser ligado, esse motor entra em regime permanente em 15 segundos. Considerando que o amortecimento equivalente é de 28 N.s.m^-1 e que a rigidez equivalente do sistema é 10 N.m^-1, é correto afirmar que o sistema do problema citado é

• A. superamortecido.
• B. super-rígido.
• C. subamortecido.
• D. sub-rígido.
• E. criticamente amortecido.

Projetos mecânicos usualmente são representados por desenhos técnicos, de forma a uniformizar sua interpretação e minimizar erros de fabricação. O desenho mecânico assistido por computador segue normas específicas para a representação de engrenagens. Em geral, a raiz do dente não é representada, salvo em seções ou cortes. No entanto, caso seja necessário representá-la em uma vista, a mesma deve ser descrita por uma linha

• A. contínua e estreita.
• B. contínua e larga.
• C. tracejada e estreita.
• D. tracejada e larga.
• E. com traços estreitos e pontos.

Os elementos de máquinas que constituem um sistema mecânico são fabricados dentro de tolerâncias dimensionais que, por si só, não garantem o funcionamento adequado. É também necessário resguardar o processo de montagem. Quanto aos tipos de tolerância, assinale a alternativa correspondente à correta classificação da simbologia técnica apresentada na figura.

• A. Tolerância de simetria.
• B. Tolerância de concentricidade.
• C. Tolerância de localização ou posição de um ponto.
• D. Tolerância de coaxialidade.
• E. Tolerância de cilindricidade.

Sistemas de refrigeração domésticos e industriais podem ser modelados por ciclos de compressão a vapor. Desconsiderando eventuais perdas de eficiência, assinale a alternativa correspondente ao coeficiente de eficácia aproximado de um ciclo de refrigeração de Carnot que retira calor de um reservatório térmico a -3º C e o rejeita para outro reservatório a 37º C.

• A. 0,13.
• B. 0,87.
• C. 0,93.
• D. 6,5.
• E. 7,8.

Uma das alternativas mecânicas para a geração de força elétrica é a utilização de ciclos de potência. Nos sistemas de potência a vapor, o fluido de trabalho muda de fase. Dentre eles, o mais simples é o ciclo de Rankine. Sabendo que as perdas por atrito são ignoradas na bomba, na turbina, na caldeira e no condensador, julgue os itens a seguir.

I - Na bomba, a compressão é isentrópica.

II - Na caldeira, o fornecimento de calor é feito à pressão constante.

III - Na turbina, a expansão é isentrópica.

IV - No condensador, a rejeição de calor é feita à pressão constante.

A quantidade de itens certos é igual a

• A. 0.
• B. 1.
• C. 2.
• D. 3.
• E. 4.

Tubulações hidráulicas estão presentes em diversos projetos mecânicos. Dada aplicação possui uma tubulação com dois trechos distintos e consecutivos. O projeto fixou uma velocidade V, considerando uma vazão Q e um diâmetro D para o primeiro trecho. Sabe-se que, por limitações de projeto, a velocidade do fluido no segundo trecho não pode se alterar. O valor aproximado do diâmetro do segundo trecho, d, sabendo-se que a vazão é duplicada, é igual a

• A. D.
• B. 0,7D.
• C. 1,8D.
• D. 1,4D.
• E. 0,4D.

Determinada aplicação mecânica apresenta uma bomba que deve aumentar a pressão de um fluido com vazão de 0,001 m³/s. Assinale a alternativa que apresenta a potência elétrica, em kW, exigida pela bomba, sabendo-se que sua eficiência é de 80%, que a energia transferida para o fluido por unidade de peso é de 16 m e que o peso específico do fluido é de 105 N/m³.

• A. 0,02.
• B. 0,2.
• C. 2.
• D. 20.
• E. 200.

Sistemas de refrigeração tipicamente são compostos por evaporadores, compressores, condensadores e componentes de expansão. Desconsiderando eventuais perdas de rendimento, um compressor eleva a pressão do fluido isentropicamente. Sobre esse tema, assinale a alternativa que corresponde a uma máquina térmica que efetua o processo de compressão de maneira contínua e apresenta impelidor e difusor.

• A. Compressor alternativo.
• B. Compressor de palhetas.
• C. Compressor de parafuso.
• D. Compressor de lóbulo.
• E. Compressor centrífugo.