Questões de Concurso Para engenheiro mecânico

Materiais frágeis podem ser extrudados por meio do processo de extrusão

A tensão de tração é predominante nos seguintes processos de conformação mecânica:

Assinale a alternativa cujo elemento NÃO é adequado para ser fundido em máquinas de injeção de câmara quente.

As curvas mostradas a seguir representam a resposta de um sistema de segunda ordem a uma entrada do tipo degrau unitário. As funções de transferência utilizadas para gerar estas curvas são idênticas, a não ser pelo coeficiente de amortecimento (ζ_n ) que vale ζ₁ , ζ₂ , ζ₃ e ζ₄ , respectivamente.

A partir da análise dessas curvas de resposta, é possível afirmar sobre o valor de ζ_n que:

Nos gráficos abaixo, é mostrada a resposta c(t) de um sistema dinâmico, quando submetido a uma entrada degrau r(t).

A função de transferência que melhor representa esse sistema é:

Considere o sistema abaixo:

O valor de K que faz com que o sistema seja criticamente amortecido é:

Considere a transferência de calor através de uma parede com espessura de 10 cm e área de 10m² , composta por um material com condutividade térmica de 0,5 W/mK, conforme a figura abaixo:
No ambiente externo, o coeficiente de convecção é 10 W/m² K e a temperatura externa é de 40ºC. No ambiente interno, o coeficiente de convecção é de 5 W/m² K e a temperatura interna é de 20ºC.
A quantidade de calor transferida do ambiente externo para o interno através da parede é:

Um trocador de calor em contra corrente possui o esquema apresentado na figura abaixo:

Um fluido frio com calor específico de 4000 J/kgK entra no trocador de calor a 10ºC com vazão mássica de 1 kg/s. Na outra corrente, um fluido quente com calor específico de 2000 J/kgK entra no trocador de calor a 80ºC e vazão mássica de 10 kg/s. Sabe-se que o trocador de calor possui um UA de 1000 W/K e a sua média logarítma de temperaturas é 20ºC.

As temperaturas de saída dos fluidos frio e quente são, respectivamente:

Sobre os modos de transferir calor, considere as afirmativas: I – A condução pode ser entendida como a transferência de calor a partir das partículas (ou moléculas) de menor energia para as partículas de maior energia, e a taxa de transferência de calor por condução é quantificada pela Lei de Fourier. II – A convecção é composta por dois mecanismos de transferência de calor: a difusão e a advecção. Esta última diz respeito à transferência de calor devido ao escoamento de um fluido em contato com uma parede, dada uma diferença de temperatura entre o fluido e a parede. III – A convecção pode ser forçada ou livre (natural). Ambas resultam de um escoamento forçado causado por um meio externo, como ventilador, bomba, ventos atmosféricos, entre outros. IV – A radiação térmica é a energia emitida à uma dada temperatura finita. Assim como a difusão e a convecção, a transferência de calor por radiação também necessita de um meio material (sólido ou fluido), não sendo possível transferir calor por radiação no vácuo.
Está (ão) CORRETA(AS) a(s) afirmação(ções):

Um engenheiro mecânico foi contratado para fazer o projeto de um sistema de refrigeração para um supermercado. Ele estipula que a temperatura do fluido refrigerante na entrada da válvula de expansão seja igual a 40 ºC. E utilizando uma tabela termodinâmica, observa que a entalpia de líquido saturado e de vapor saturado para essa temperatura é igual a 250 kJ/kg e 400 kJ/kg, respectivamente. O engenheiro também anota os valores de entalpia para a temperatura de -10 ºC, que seria a temperatura estimada para o fluido no evaporador, com valores de 170 kJ/kg e 410 kJ/kg, para os estados de líquido saturado e de vapor saturado, respectivamente. Com base nesses valores, o engenheiro estima o título de entrada do evaporador.
Assinale a alternativa CORRETA que corresponde ao título (x) que o engenheiro obteve desta estimativa.

Considere um ciclo de geração de energia a vapor composto por uma bomba, uma turbina, uma caldeira e um condensador, operando com vapor de água como fluido de trabalho. Considere também que esse sistema esteja em regime permanente, e desconsidere as perdas de calor nas tubulações.
Nessa situação, é CORRETO afirmar:

Assinale a alternativa INCORRETA sobre o uso das propriedades da termodinâmica.

Sobre o fenômeno da cavitação, considere as seguintes afirmações: I - A cavitação pode ocorrer em qualquer máquina de fluxo trabalhando com líquido, sempre que a pressão estática local cair abaixo da pressão de vapor do fluido. II - Quando a cavitação começa, reduz rapidamente o desempenho da bomba ou da turbina em que ocorre. III - Quanto menor a altura de sucção positiva líquida (NPSH), menor a probabilidade de ocorrência de cavitação.
Está (ão) CORRETA (AS) a(s) afirmação (ções):

Por um duto fechado de seção retangular (15 cm x 10 cm), escoa um fluido cujo volume específico é 4 L/kg e sua viscosidade dinâmica é 8 x 10^-3 Pa.s. A velocidade média do fluido é 0,5 m/s. Nesse contexto, o regime do escoamento é:

A variável adimensional da mecânica dos fluidos que representa a razão entre as forças de inércia e as forças viscosas no escoamento de um fluido é:

Uma árvore de aço, com diâmetro (d) igual a 25,0 mm e comprimento (L) igual a 150 mm, está submetida a uma força P_X = 2 kN, como mostrado na figura abaixo. Além disso, esta árvore está submetida a um torque T = 30 kN.m (não mostrado na figura), quando gira com rotação n=1750 rpm (sentido horário).
Desprezando o efeito do peso próprio, são tensões atuantes no ponto A desta árvore:

Considere uma junta parafusada unindo dois corpos de aço com um parafuso de aço (classe 10.9), cuja especificação é M14x2,5. Assinale a alternativa que mostra o limite de escoamento e o diâmetro nominal deste parafuso:

Uma liga de um metal tem Módulo de Elasticidade de 10 GPa. O limite de escoamento é de 180 MPa. O limite de resistência à tração é igual a 590 MPa. Um componente cilíndrico desse material foi carregado axialmente até atingir a tensão de tração de 400 MPa. Com essa tensão atuando, a deformação do componente era de 6,00%.
Os valores das parcelas de deformação elástica e de deformação plástica são, respectivamente:

Um pino cilíndrico de seção transversal circular (com diâmetro igual a d) estava submetido às tensões normais que variavam entre um valor mínimo de -50 MPa e um valor máximo de 450 MPa. A curva S-N do aço desse pino pode ser modelada pela equação S_N = 2.220N^-0,1433. O limite de resistência à tração do aço com o qual o pino foi fabricado é igual a 1090,0 MPa e o seu limite de escoamento de 775,5 MPa.
Assinale alternativa CORRETA:

Nas especificações do projeto mecânico de um acoplamento eixo-furo de 30 mm, foram dadas as seguintes informações:

É CORRETO afirmar que os ajustes indicados são, respectivamente: