Questões de Concurso Sobre sistemas termomecânicos em engenharia mecânica

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Q467252 Engenharia Mecânica
O croqui abaixo ilustra o circuito do ar numa instalação de condicionamento do ar de um recinto, numa condição de verão. A central de tratamento de ar realiza resfriamento e desumidificação do ar para gerar no recinto condições psicrométricas de conforto. As estações A, B, C e D têm seus estados psicrométricos representados numa carta psicrométrica também esboçada abaixo.

imagem-028.jpg

Considerando desprezíveis a perda de carga e a troca de calor nos dutos, a correspondência entre os estados dos pontos A, B, C e D e os pontos assinalados na carta psicrométrica, 1, 2 , 3 e 4, é:
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Q467250 Engenharia Mecânica
Um refrigerador, baseado no ciclo de compressão mecânica de vapor, é projetado para manter seu interior à temperatura de -23oC removendo 100 watts de calor. Sabe-se que o ar meio que circunda o refrigerador nessa condição operacional está a 27oC.
A potência mínima a ser fornecida ao compressor será igual a:
(Nota: T [K] = t [oC] +273 )
Alternativas
Q463637 Engenharia Mecânica
imagem-029.jpg

A figura acima mostra o esboço de um condensador que opera em regime permanente. O Refrigerante 134a entra no condensador a 10 kg/min, 700 kPa, 70 °C e é descarregado como líquido saturado na mesma pressão. A água de resfriamento entra no condensador a 300 kPa, 15 °C, e sai a 25 °C na mesma pressão. Considere os seguintes valores aproximados de entalpias para o refrigerante: h1 =310 kJ/kg; h2 =90 kJ/kg e para a água: h3 =65 kJ/kg; h4 =105 kJ/kg. Supondo-se que as variações de energia cinética e potencial são desprezíveis e que a transferência de calor para o ambiente é nula, a vazão de água neces- sária para resfriar o refrigerante, em kg/min, é
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Q463630 Engenharia Mecânica
Um escritório no inverno é aquecido com uma bomba de calor. A temperatura do escritório deve ser mantida a 24 °C, enquanto o ambiente externo permanece a -8 °C. A potência necessária para acionar a bomba de calor é de 3 kW. Supondo-se que o ciclo da bomba de calor seja reversível, a taxa de transferência de calor do escritório para o ambiente externo, em kW, é
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Q463483 Engenharia Mecânica
Um compressor que opera em regime estacionário admite R-134a a P1 , T1 e h1 = 400 kJ/kg. Na saída do compressor, o fluido é descarregado a P2 , T2 e h2 = 450 kJ/kg. A potência de acionamento do equipamento é de 200 kW.

Sabendo que o compressor é refrigerado a água e que a taxa de transferência de calor para a água é de 40 kW, a vazão de R-134a no compressor, em kg/s, vale
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Q463354 Engenharia Mecânica
Uma câmara frigorífica encontra-se instalada em um ambiente cuja temperatura é 27 o C e seu coeficiente de performance (COP) é igual a 5. Sabe-se ainda que devem ser retirados 7,5 kW do interior da câmara para que esta permaneça à temperatura de projeto. Considerando que o COP do dispositivo é 55/89 do máximo teoricamente admissível, a potência de acionamento do compressor, em hp, e a temperatura no interior da câmara, em graus Celsius, respectivamente, são iguais a:

(Dado: 1 hp é equivalente a 0,75 kW)
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Q461816 Engenharia Mecânica
Os dois tipos de compressor que deslocam um volume fixo de produto, independentemente das condições de pressão na saída, são os compressores
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Q461694 Engenharia Mecânica
Nas turbinas a gás, os estágios de ação de pressão e os estágios de ação de velocidade são também conhecidos, respectivamente, como estágios
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Q461693 Engenharia Mecânica
As turbinas hidráulicas, nas quais os rotores trabalham totalmente submersos no fluido, são conhecidas como turbinas de
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Q461692 Engenharia Mecânica
Em um tipo de compressor, o vapor é aspirado para uma cavidade em sua entrada e conduzido para um rotor, também conhecido como impulsor, por onde entra ao longo de seu eixo. Em seguida, o vapor é forçado para fora em sentido radial por palhetas distribuídas ao longo do rotor, que é movimentado por um torque aplicado em seu eixo. Ao ser deslocado do centro para a periferia do rotor, o vapor tem sua pressão e sua temperatura aumentadas, e é conduzido em alta velocidade para uma carcaça. Em seguida, é descarregado, ou para um novo impulsor, ou para uma câmara de descarga, de onde seguirá para o restante da linha.

Essa descrição refere-se ao funcionamento de um compressor
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Q461245 Engenharia Mecânica
Em um ensaio para medir a emissão de dióxido de carbono, um motor de ignição por centelha, que pode funcionar tanto com gasolina quanto com gás natural veicular (GNV), é primeiramente testado com uma amostra de gasolina composta somente por iso-octano e depois, em condições estritamente iguais às do ensaio anterior, com uma amostra de gás natural composta somente por metano. Ao comparar os resultados, nos pontos em que o motor operava com razão ar/combustível estequiométrica, as leituras indicavam uma diferença de aproximadamente 25% no teor de CO2entre os ensaios.

O ensaio que registrou a redução no teor de CO2 é aquele em que o motor foi abastecido com
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Q461244 Engenharia Mecânica
Dois motores monocilíndricos, um diesel de dois tempos, e outro à gasolina de quatro tempos, têm o mesmo volume e desenvolvem a mesma pressão média efetiva.

Sendo Td o torque máximo fornecido pelo motor diesel, e Tg o torque máximo fornecido pelo motor à gasolina, a razão Td/Tg é
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Q461240 Engenharia Mecânica
A Figura acima representa um ciclo ideal de refrigeração por compressão de vapor. Com base nessa Figura, pode-se escrever o coeficiente de eficácia desse ciclo, em função das entalpias hi , nos pontos i = 1, 2, 3 e 4, como
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Q461235 Engenharia Mecânica
O rendimento volumétrico é parâmetro fundamental na interpretação do desempenho dos compressores alternativos para aplicações frigoríficas. Há o rendimento do espaço nocivo e o real.

O rendimento volumétrico real, ηVR , é definido, em porcentagem, como
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Q461234 Engenharia Mecânica
Ao contrário dos compressores dinâmicos, os compressores volumétricos utilizam a redução de volume como forma de aumentar a pressão.

Um exemplo de compressor dinâmico é o compressor
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Q453663 Engenharia Mecânica
Na fabricação de turbinas a jato, utilizam-se, preferencialmente,
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Q453561 Engenharia Mecânica
O ciclo padrão de ar Otto é um ciclo ideal que se aproxima do motor de combustão interna de ignição por centelha, cujo gráfico pressão versus volume é do tipo ilustrado na Figura abaixo.

imagem-003.jpg
Qual é o processo que caracteriza o trecho 3 => 4 (de 3 para 4)?
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Q452116 Engenharia Mecânica
A razão entre as pressões médias efetivas de um motor de quatro tempos e de um motor de dois tempos de mesmo volume total, onde a relação de torques dos motores é T 4 tempos= 3/4 T 2 tempos , é
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Q452115 Engenharia Mecânica
Observando-se o diagrama de consumo específico de combustível de um motor na Figura acima, e considerando-se que a densidade do combustível é igual a 750 g/litro, o consumo de combustível, em litros, em uma hora de funcionamento no ponto P é de
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Q452114 Engenharia Mecânica
Um motor de 4 cilindros é testado em um dinamômetro para calcular a potência de atrito, NA, segundo o método de Morse, onde NA =3 x NE - ( NE.1,2,3 + N E,1,2,4 + N E,1,3,4 + NE,2,3,4), sendo que cada parcela representa a potência efetiva produzida pelo motor com um cilindro desativado. São feitas cinco corridas, sendo que na primeira todos os cilindros estão ativos, enquanto nas demais, desativa-se um cilindro por vez. Os resultados são listados na Tabela abaixo.

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A potência indicada, em kW, desenvolvida pelo motor na velocidade de 2.100 rpm é igual a
Alternativas
Respostas
1301: C
1302: A
1303: B
1304: C
1305: C
1306: C
1307: B
1308: E
1309: C
1310: B
1311: B
1312: D
1313: B
1314: A
1315: A
1316: B
1317: C
1318: D
1319: C
1320: E