Questões de Concurso Público FIOCRUZ 2010 para Tecnologista em Saúde - Engenharia Mecânica

Em uma obra ou indústria, o adicional pago aos trabalhadores que exercem atividades ou operações que, por sua natureza, condições ou métodos de execução os exponham a agentes nocivos à saúde, acima dos limites de tolerância fixados em razão da natureza e da intensidade dos agentes e do tempo máximo de exposição aos seus efeitos é denominado:

Pede-se determinar a máxima tensão de um tubo longo fechado de aço SAE 1020 com diâmetro interno de 40 cm e espessura 10mm para resistir à pressão de trabalho 2,0 MPa de um determinado fluido escoando em seu interior, em estado permanente.

Este tubo não sofre deformações permanentes, considera-se uma pressão externa atmosférica e se utiliza um fator de segurança de 2,0.

As propriedades mecânicas do material do tubo são: o módulo de elasticidade 200 GPa, o coeficiente de Poisson 0,3, tensão de escoamento 200 MPa e tensão de ruptura 400 MPa.

O diagrama de fase Ferro-Carbono ilustra o equilíbrio das fases do ferro e do carbono sob diferentes temperaturas, produzindo produtos que são, principalmente, diferenciados:

Placas de alumínio de 3mm de espessura servem para formar um cilindro de diâmetro interno de 30cm, que são soldadas helicoidalmente a 15º em relação ao eixo longitudinal. O cilindro oco suporta torques por intermédio das placas de extremidades rígidas.

Pede-se determinar o torque máximo admissível se a resistência à tração admissível da solda é de 150 MPa e o material não escoa por flambagem.

A respeito do diagrama de fase Fe-C, analise as afirmativas a seguir:

I. A perlita é a combinação da ferrita (ferro α) e da austenita (ferro γ).

II. A austenita (ferro γ) é a forma mais estável do ferro puro, que aparece entre as temperaturas de estabilidade 912 e 1394°C.

III. O ferro fundido está próximo da região eutética.

Assinale:

Uma esfera uniforme de alumínio, com raio externo de 10 cm e espessura de 10 mm, é imerso no mar cuja massa específica é de 1.200 kg/m³ a uma profundidade de 1.000 metros. Sabe-se que o material do sólido possui um comportamento isotrópico, com módulo de elasticidade 70 GPa, de coeficiente de Poisson de 0,28 e de massa específica 2.700 kg/m³ .

Pede-se determinar o módulo de Bulk, em GPa, e a tensão máxima de cisalhamento, em MPa, sendo que a aceleração da gravidade é 10 m.s^-2. Considera-se a água do mar como fluido incompressível e o sólido, inclusive, encontra-se em repouso, e não levar em consideração a variação da temperatura.

A respeito do diagrama de fase Fe-C, analise as afirmativas a seguir:

I. Nos domínios de 800 a 900°C e a 1% em peso de Carbono, é possível desenvolver as propriedades desejadas no aço.

II. A mistura eutética se encontra em 0,77% em peso de carbono e na temperatura de 720°C.

III. O ferro puro altera sua estrutura cristalina duas vezes antes de se fundir, ou seja, CCC, CFC e HC.

Assinale:

Em um tubo aberto confeccionado em aço, de diâmetros interno de 20 cm e externo de 24 cm, com pressões de trabalho interna e externa de 100 MPa e 50 MPa, atuantes na parede do tubo, respectivamente, estão em regime permanente. As propriedades mecânicas do material do tubo são: o módulo de elasticidade 200 GPa, o coeficiente de Poisson 0,3, tensão de escoamento 200 MPa e tensão de ruptura 400 MPa.

As tensões radial e circunferencial, em MPa, na metade da espessura, são, aproximadamente, dadas por:

A respeito dos tratamentos térmicos do aço, analise as afirmativas a seguir:

I. A microestrutura da martensita revenida consiste em reduzir a dureza obtida na têmpera.

II. As curvas TTT dos aços se fazem necessárias para obter suas características durante o seu aquecimento.

III. A temperabilidade do aço é sua capacidade de ser endurecido pelo tratamento térmico da têmpera.

Assinale:

A respeito da corrosão em materiais metálicos, analise as afirmativas a seguir:

I. As reações que ocorrem nos processos de corrosão eletroquímica são reações de oxidação e redução.

II. Polarização é a modificação do potencial de um eletrodo no sentido de menor atividade devido à formação de uma película de produto de corrosão.

III. O Método Galvanostático é caracterizado por ter como variável de controle a intensidade da corrente que circula no sistema, a qual é variada por meio de uma resistência.

IV. A relação entre o volume do óxido e do metal que o originou pode ser menor que a unidade, sendo a película formada protetora.

Assinale:

A respeito do ar condicionado, analise as afirmativas a seguir:

I. Ar saturado é a quantidade mínima de água que o ar pode conter sob uma determinada temperatura.

II. Temperatura de bulbo seco é a temperatura indicada por um termômetro comum.

III. Umidade relativa é a relação entre a pressão parcial do vapor d'água e a pressão de saturação do vapor na mesma temperatura.

IV. Embora existam cálculos teóricos e empíricos das temperaturas de bulbo seco e de bulbo úmido, com intuito de se obterem as temperaturas e pressão do meio, é muito usado, na prática, o diagrama psicrométrico.

Assinale:

A respeito da mecânica dos fluidos, analise as afirmativas a seguir:

I. O número de Reynolds abaixo de 2000 caracteriza um escoamento laminar.

II. O número de Froude se caracteriza pela relação entre forças de inércia e forças de atrito viscosas.

III. A semelhança entre modelo e o protótipo, quando em pontos idênticos são iguais em relação às forças, é conhecida como dinâmica.

IV. A equação da Continuidade em regime permanente se caracteriza pela vazão mássica inalterada em qualquer área transversal do duto.

Assinale:

Um refrigerador doméstico remove energia do espaço refrigerado numa taxa de 1,0 kW. Considera-se que a eletricidade custa em média R$ 0,40 (quarenta centavos) por kW/h e que o custo de eletricidade é de R$ 120,00 em um mês, contanto que o refrigerador trabalhe o dia inteiro.

Determine o coeficiente de desempenho do refrigerador.

As máquinas de fluxo podem ser classificadas de acordo com o fluido de trabalho. O líquido como fluido de trabalho caracteriza as seguintes máquinas:

Um tanque de volume igual a 50 m³ pode ser cheio de água que entra pela válvula A aberta no intervalo de tempo de 2 horas e pela válvula B aberta em 2 horas. Este tanque pode ser esvaziado, quando totalmente cheio, pela válvula C aberta em 4 h com vazão constante. Abrindo todas as válvulas A, B, C e D ao mesmo tempo, o tanque mantém-se totalmente cheio.

Determine a área da seção de saída da válvula D, em cm² , se o jato de água a uma altura do solo de 5 metros deve atingir um ponto no solo a uma distância de 5 metros do tanque.

Com relação às máquinas de fluxo e de deslocamento , assinale a afirmativa correta.

A respeito dos tratamentos térmicos, analise as afirmativas a seguir:

I. O ensaio Jominy determina a microestrutura de recozimento da peça.

II. A nitretação de uma peça aumenta a sua resistência à fadiga e à corrosão, e seu interior não sofre modificações consideradas.

III. Os ensaios de dureza Brinell, Rockwell e Vickers estão relacionados pelas cargas de aplicação e medem durezas superficiais.

Assinale:

Uma roseta uniaxial é colocada no meio e na face mais inferior de uma viga bi-apoiada homogênea, uniforme e de comportamento isotrópico, com largura de 10 mm, 2 mm de altura, e comprimento de 21 cm. Aplica-se, a 1/3 do comprimento total na extremidade à esquerda, uma carga de 10 N, e se tem para deformação medida na roseta 200µ.

Determine o deslocamento vertical na roseta, em mm, sabendo-se que a aceleração da gravidade é de 10 m.s^-2 e que o material da viga possui o módulo de elasticidade 70 GPa, o coeficiente de Poisson de 0,28 e massa específica 2.700 kg/m³ .

A despeito da cavitação em máquinas hidráulicas, analise as afirmativas a seguir:

I. Na cavitação, aparecem bolhas de vapor num escoamento líquido, sem entrada ou saída de calor, em algum local da máquina hidráulica, devido à alta pressão.

II. A cavitação ocorre em entradas de bombas e na saída de turbinas, nos condutos de sucção de bombas e de turbinas, nas válvulas, ou em quaisquer regiões do escoamento líquido com pressões próximas a de vaporização.

III. Os efeitos da cavitação são ruídos, erosão e vibração.

IV. As bolhas que são levadas para regiões de pressões mais baixas desaparecem mais rápido do que surgem.

Assinale:

As curvas de desempenho típicas de uma máquina de fluxo, com estator fixo, estão ilustradas na figura abaixo.

Assinale a afirmativa que caracteriza, corretamente, essas curvas.