Questões de Engenharia Mecânica da Núcleo de Computação Eletrônica UFRJ (NCE)

Na convecção forçada interna de um fluido em um duto circular, cuja temperatura da superfície interna é mantida constante e uniforme, tem-se escoamento laminar e completamente desenvolvido. Neste caso, pode-se dizer que o número de Nusselt é:

• A. função da temperatura da parede do duto;
• B. função do número de Reynolds;
• C. função do número de Prandtl;
• D. função do número de Peclet;
• E. constante.

Considere condução unidimensional em regime permanente na parede de um forno, conforme mostrado na figura. Sabe-se que a espessura da parede é t, mas desconhece-se o valor da condutividade térmica do material da qual foi feita. Medidas experimentais revelam que a temperatura da superfície interna da parede é T1 , a temperatura da superfície externa é T2 e a temperatura do ar no interior do forno é . Sabendo-se que o coeficiente de transferência de calor na superfície interna da parede é h, a expressão para a condutividade térmica do material da parede, suposta constante, é:

• A.
• B.
• C.
• D.
• E.

Na troca de calor por radiação entre as superfícies da cavidade retangular mostrada na figura, o gás presente na cavidade pode ser considerado como um meio não-participante. Sendo Fij o fator de forma entre a superfície i e a superfície j, para esta cavidade pode ser afirmado que:

• A.
• B.
• C.
• D.
• E.

A barra de aço abaixo está submetida a um torque (T) de 80 N.

• A. 08 < T d_min < 14 mm
• B. 15<T d_min < 20 mm
• C. 21 <T d_min < 26 mm
• D. 27 <T d_min < 32 mm
• E. 33 <T d_min < 38 mm

Uma barra de aço de seção circular, disposta vertical-mente, está submetida ao próprio peso. O comprimento máximo (Lmáx) permissível à barra, sem ruptura, é dado pela expressão:

• A.
• B.
• C.
• D.
• E.

A barra de aço abaixo está submetida a uma carga (F) de 1000 N.

• A. 06 <T d_min < 12 mm
• B. 13 <Td_min < 18 mm
• C. 19<T d_min < 24 mm
• D. 25 <T d_min < 30 mm
• E. 31 <T d_min < 36 mm

Tomando-se os valores 0,25, 1,0 e 4,0 como referência em uma escala de velocidade específica adimensional para bombas hidráulicas, estes valores correspondem, respectivamente, aos seguintes tipos de bombas hidráulicas:

• A. centrífuga, mista e axial;
• B. axial, centrífuga e mista;
• C. mista, axial e centrífuga;
• D. centrífuga, axial e mista;
• E. axial, mista e centrífuga.

Em um processo de compressão adiabática e reversível, as razões das propriedades termodinâmicas temperatura, T, volume específico, v, e entropia específica, s, entre a saída e a entrada do compressor, respectivamente, são:

• A. T₂/T₁ > 1, v₂/v₁ > 1 e s₂/s₁ > 1;
• B. T₂/T₁ > 1, v₂/v₁> 1 e s₂/s₁ = 1;
• C. T₂/T₁ >1, v₂/v₁ < 1 e s₂/s₁ = 1;
• D. T₂/T₁ <1, v₂/v₁ < 1 e s₂/s₁ = 1;
• E. T₂/T₁ < 1, v₂/v₁ > 1 e s₂/s₁ > 1.

Considere dois sistemas hidráulicos: uma bomba centrífuga ligada a um sistema hidráulico que possui uma curva íngreme; e a mesma bomba centrífuga ligada a outro sistema hidráulico que possui uma curva plana. Ambos os sistemas funcionam no mesmo ponto de operação, onde a vazão volumétrica é Q e a altura de carga é H. Se, por efeito de desgaste, a bomba centrífuga apresentar uma queda na sua curva de altura de carga versus vazão volumétrica, as novas vazões e alturas de carga deoperação dos sistemas com curva íngreme, QI e HI, e curva plana, QP e HP, serão:

• A. QI < QP < Q e HI < HP < H;
• B. QP < QI < Q e HP < HI < H;
• C. QI = QP = Q e HP = HI = H;
• D. QI < QP < Q e HP < HI < H;
• E. QP < QI < Q e HI < HP < H.

Entre as alternativas abaixo, a que representa uma modificação em uma turbina a gás que resultaria em aumento de seu rendimento, é:

• A. aumento da razão de pressão do compressor;
• B. aumento da temperatura do ar na entrada do compressor;
• C. redução da temperatura do gás na entrada da turbina;
• D. aumento da perda-de-carga na câmara-de-combustão;
• E. redução da razão de pressão do compressor.