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

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Um cilindro homogêneo de massa M e raio R se apóia em outros dois cilindros homogêneos, que também possuem massa M e raio R e se apóiam em paredes verticais, cuja distância entre elas é igual a 4R.

  • A.

    zero

  • B.

  • C.
  • D.
  • E.

Uma barra homogênea de comprimento L possui dois roletes nas extremidades. Um dos roletes se apóia em um piso horizontal, enquanto o outro se apóia em uma parede vertical. No instante em que a barra faz um ângulo  com o piso horizontal, a velocidade do ponto de ligação do rolete em contato com o piso com a barra é Va.

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • E.

Uma barra homogênea de massa M e comprimento L está suspensa em posição horizontal, apoiada em uma extremidade em um mancal A e na outra extremidade por um fio inextensível.

No momento imediatamente após em que o fio é cortado, permitindo que a barra gire em relação ao mancal A, a reação vertical RA no mancal A é:

(Obs: o momento de inércia de uma barra em relação ao seu centro de massa é ML²/12. g é a aceleração da gravidade.)

  • A.

    Mg/6

  • B.

    Mg/4

  • C.

    Mg/3

  • D.

    Mg/2

  • E.

    Mg

Deseja-se conhecer o estado termodinâmico de uma certa massa conhecida de água pura saturada. Para tal objetivo, deve-se procurar conhecer os valores de duas propriedades termodinâmicas adequadas. Entre os pares de propriedades abaixo, o único que NÃO serve para a determinação do estado desejado é:

  • A.

    entalpia e entropia;

  • B.

    pressão e entropia;

  • C.

    temperatura e entalpia;

  • D.

    temperatura e entropia;

  • E.

    pressão e temperatura.

Um sistema fechado executa um ciclo termodinâmico. Ao longo do ciclo, o sistema realiza trabalho sobre o ambiente no valor de 50 J. Pode-se concluir que, nesse ciclo:

  • A.

    a energia do sistema diminui de 50 J;

  • B.

    a energia do sistema aumenta de 50 J;

  • C.

    na interação calor entre o sistema e o ambiente, o sistema cede 50 J;

  • D.

    na interação calor entre o sistema e o ambiente, o sistema recebe 50 J;

  • E.

    não há interação calor entre o sistema e o ambiente.

Para um processo adiabático reversível de um gás ideal, a segunda lei da termodinâmica estabelece que a:

  • A.

    entropia do gás aumenta;

  • B.

    entropia do gás diminui;

  • C.

    entropia do gás permanece constante;

  • D.

    geração de entropia no processo é positiva;

  • E.

    transferência de entropia no processo é positiva.

Considere um ciclo de Carnot de geração de potência que, na sua interação calor com um reservatório de alta temperatura a 800 K, recebe 1000 J de energia por segundo. Esse ciclo, na sua interação calor com um reservatório de baixa temperatura, rejeita 300 J de energia por segundo. Em vista desses fatos, a temperatura do reservatório de baixa tem que ser:

  • A.

    240 K;

  • B.

    320 K;

  • C.

    480 K;

  • D.

    560 K;

  • E.

    700 K.

A propriedade física de um fluido que expressa a sua resistência à deformação sob ação de uma força tangencial é:

  • A.

    a tensão superficial;

  • B.

    o módulo de compressibilidade;

  • C.

    a viscosidade;

  • D.

    a densidade relativa;

  • E.

    a massa específica.

Considere uma piscina com 1 m de profundidade cheia de água de massa específica igual a 103kg/m3. A superfície da água está exposta ao ar ambiente, que possui pressão atmosférica igual a 105N/m2. Aproximando a aceleração da gravidade por 10 m/s2, pode-se afirmar que a pressão absoluta no fundo da piscina é:

  • A.

    1,0 x 103

  • B.

    1,0 x 104

  • C.

    1,1 x 104

  • D.

    1,0 x 105

  • E.

    1,1 x 105

Um fluido newtoniano é aquele em que a tensão é proporcional:

  • A.

    à velocidade;

  • B.

    ao quadrado da velocidade;

  • C.

    à raiz quadrada da taxa de deformação;

  • D.

    à taxa de deformação;

  • E.

    ao quadrado da taxa de deformação.

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