Questões Militares de Engenharia Mecânica

No estudo do escoamento dos fluidos, o entendimento sobre a camada limite é fundamental. Considerando um escoamento laminar de um fluido sobre uma placa plana, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo e depois assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) A velocidade do fluido em contato com a superfície é sempre nulo.

( ) O retardamento da velocidade do fluido causado pela placa plana ocorre devido à tensão de cisalhamento entre o fluido e a placa.

( ) A camada limite térmica e a camada limite fluidodinâmica sempre possuem o mesmo perfil, diferenciando-se apenas por suas grandezas.

( ) A camada limite de concentração é determinada pela manifestação da transferência de calor entre a placa e o fluido.

( ) Pode-se afirmar que, se um ponto não sofre influência pela tensão de cisalhamento da placa, este está situado fora da camada limite fluidodinâmica.

É importante entender os mecanismos físicos presentes nos diferentes modos da transferência de calor para utilizar as equações das taxas de transferência de calor, de forma a quantificar a energia sendo transferida por unidade de tempo. Associe as duas colunas relacionando os temas com seus respectivos conceitos.

TEMAS

(1) Condução

(2) Convecção

(3) Radiação

CONCEITOS

( ) representa a transferência de energia devido ao movimento molecular aleatório (difusão), ou a transferência de energia através do movimento global (macroscópico) do fluido.

( ) é vista como a transferência de energia de partículas mais energéticas para partículas de menor energia em um meio, devido às interações entre elas.

( ) é a energia emitida por toda a matéria que se encontra a uma temperatura não nula.

A sequência correta dessa classificação é

Se um ciclo térmico satisfaz a Primeira Lei da Termodinâmica, não está assegurado que ele realmente possa ocorrer. Assim, um ciclo término só ocorrerá se tanto a primeira quanto a segunda Lei da Termodinâmica forem satisfeitas. Sobre a Segunda Lei da Termodinâmica, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) Expansões não resistidas dos gases são processos irreversíveis.

( ) O atrito é um fator que não influencia a reversibilidade de um sistema.

( ) Dado um sistema isolado termodinamicamente, a entropia do sistema tende a diminuir até atingir um valor máximo.

( ) Um processo de transferência de calor é reversível quando o calor é transferido através de um diferencial infinitesimal de temperatura.

( ) Um processo reversível é definido como aquele que, tendo ocorrido, pode ser invertido e após realizada essa inversão, não se notarão vestígios no sistema e no meio.

A Primeira Lei da Termodinâmica é chamada de lei da conservação de energia e retrata o balanço energético entre as energias internas inicial e final do sistema, sendo aplicada em processos nos quais a energia interna de um sistema é trocada com o meio externo nas formas de calor e trabalho. Sobre essa lei, é correto afirmar que, durante qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do(a)

Analise a figura a seguir.

Dados: temperatura do fluido no ambiente interno: 14°C; temperatura do fluido no ambiente externo: 40°C; coeficiente de transmissão de calor por convecção para o ambiente interno: 5kCal/hm²°C; coeficiente de transmissão de calor por convecção para o ambiente externo: 10kCal/hm²°C; coeficiente de transmissão de calor por condução da antepara: 0,1kCal/hm°C; espessura da antepara: 10cm.

Considere uma antepara plana simples, separando dois ambientes conforme o desenho acima. Assinale a opção que apresenta os valores das temperaturas nas faces da antepara na condição de transferência de calor em regime permanente.

Analise a figura a seguir.

Em relação ao desenho diagramático da tubulação acima, assinale a opção que NÃO apresenta quatro simbologias corretas .

Analise a figura a seguir.

Duas chapas metálicas foram unidas por meio de solda, conforme mostra a figura acima. Qual foi o tipo de solda de topo empregada e representada pela simbologia?

Analisando o diagrama temperatura x entropia (T x s) em anexo, coloque V (verdadeiro) ou P (falso) nas seguintes afirmativas e assinale a opção correta.

( ) O comportamento da substância para o estado dado pela condição T = 200°C e s = 9,5kJ/kgK pode ser considerado como de gás perfeito.

( ) O ponto crítico para a substância corresponde ao estado dado pela condição T ≅ 375°C e s ≅ 4,4kJ/kgK.

( ) O estado dado pela condição T ≅ 380°C e s = 7kJ/kgK e o estado dado pela condição T ≅ 525°C e s = 6,5kJ/kgK apresentam a mesma entalpia.

( ) No estado dado pela condição de T ≅ 260°C e s = 6kJ/kgK, a substância está na fase de vapor saturado seco.

( ) A entropia específica para a condição de vapor úmido dado por T = 200°C e titulo de 90% é s = 6kJ/kgK. 

Considerando o processo politrópico reversível para um gás perfeito representado pela equação pvⁿ = CTE, qual será o processo para o qual n = ∞ ?

Considere um ciclo padrão a ar com os seguintes processsos:

1 - 2 compressão isoentrópica;

2 - 3 aquecimento isobárico;

3 - 4 expansão isoentrópica;

4 - 1 resfriamento isobárico.

Assinale a opção que apresenta a aplicação ideal para o ciclo acima.

Em relação aos tratamentos térmicos, é INCORRETO afirmar que:

Em relação à fadiga, assinale a opção correta.

Analise a figura a seguir.

Na figura acima, o mecanismo de amortecimento usado para reduzir o recuo em certos tipos de armas consiste, essencialmente, em um pistão que está preso ao cano e pode mover-se num cilindro fixo cheio de óleo. Quando o cano recua com uma velocidade v₀, o pistão movimenta-se e o óleo é forçado através de orifícios no pistão, provocando uma desaceleração do pistão e do cano, proporcional à sua velocidade, isto é, a = -kv. Assinale a opção que apresenta v em função de t .

Em relação aos ferros fundidos, assinale a opção INCORRETA.

Analise o gráfico a seguir.

No diagrama tensão-deformação relativo ao ensaio de tração de um aço doce, apresentado acima, os pontos 1, 2, e 3, correspondem, respectivamente:

Analise o diagrama a seguir.

Em qual região do diagrama de equilíbrio Fe-C acima pode ser verificada a formação de austenita+cementita?

Analise a figura a seguir. 

                 

Dados:

- Motor:

         N_n = 10cv; n_m= 1.500rpm

- Acoplamento: 

         η = 80%

- Redutor: 

         η_ptsr = 85%

- Relação de Transmissão:

         i = 5

- Diâmetros:

        d₁ = d₃ = 120mm

Sabe-se que a montagem acima é composta por rodas planas. Nessas condições, calcule o valor do momento de torção (em mmkgf) para a roda número 3, considerando que as rodas estão rigidamente montadas em seus respectivos eixos, com mancais sem folga. Desenvolva a questão com duas casas decimais nos cálculos e arredonde o resultado final para número inteiro.

Assinale a opção que apresenta a resposta correta. 

Os aços-manganês austeníticos, também conhecidos como aço Hadfield, devido às suas propriedades de tenacidade, resistência ao desgaste e propriedades não magnéticas, têm suas mais importantes aplicações em:

Analise o gráfico a seguir.

O gráfico acima apresenta faixas de temperaturas de tratamentos térmicos dos aços em função do teor de carbono. As áreas hachuradas indicadas pelos pontos 1, 2, 3 e 4 correspondem, respectivamente, à qual tratamento térmico?

Analise a figura a seguir.

Dados: pressão atmosférica: 10N/cm²; densidade do líquido: 1kg/dm³; aceleração da gravidade: 10m/s²; profundidade: 1m.

Considere uma comporta com 1m de largura articulada no ponto A, montada conforme o desenho acima. Assinale a opção que representa o valor da força que o líquido exerce sobre a comporta.