Questões de Engenharia Mecânica do ano 2023

Em cada item a seguir é apresentada uma situação hipotética seguida de uma assertiva a ser julgada com relação a conceitos e princípios da mecânica dos fluidos.

Etanol hidratado a 20°C — de massa específica 800 kg/m³ eviscosidade cinemática 1,5 × 10^?6 m²/s — está sendobombeado através de uma tubulação de 30 cm de diâmetro auma vazão igual a 1,0 × 10^?3 m³/s. Nessas condições, oescoamento é turbulento.

Em cada item a seguir é apresentada uma situação hipotética seguida de uma assertiva a ser julgada com relação a conceitos e princípios da mecânica dos fluidos.

No diagrama a seguir, é apresentado um trocador de calor deduplo tubo de fluxo oposto, usado para resfriar 10.000 kg/hde água de 100°C para 64°C, enquanto aquece outros10.000 kg/h de água que entra a 20°C no trocador. Nessascondições, assumindo-se que o calor específico da água seja4.180 J·kg^?1·K^?1 e que o coeficiente global de troca de calorseja 2.000 W/m², será necessária uma superfície de troca decalor de pelo menos 5,8 m² para o funcionamento dotrocador. 

Em cada item a seguir é apresentada uma situação hipotética seguida de uma assertiva a ser julgada com relação a conceitos e princípios da mecânica dos fluidos.

Na situação da figura a seguir, um manômetro instalado em A indica a pressão de 100 kPa, assumindo-se g = 10 m/s² no local e que os valores das massas específicas da água, do mercúrio e do óleo sejam, respectivamente, 1.000 kg/m³, 13.600 kg/m³ e 800 kg/m³. Nesse caso, considerando que a pressão atmosférica no local valha 101,32 kPa, é correto concluir que a pressão absoluta em B será menor que a pressão atmosférica no local. 

A figura apresentada anteriormente mostra uma viga que possui 1,0 m de comprimento, seção sólida quadrada de 200 mm × 200 mm, tendo sido fabricada em alumínio 7075-T6, cuja resistência ao escoamento é S_y = 500 MPa e a resistência à tração é S_RT = 590 MPa. A viga está apoiada em um apoio fixo, em uma extremidade, e em um apoio móvel, a 0,4 m da outra extremidade, bem como está submetida a uma carga de 6,0 kN no meio do vão.

Com base nas informações apresentadas, julgue o próximo item.

A tensão normal máxima na viga ocorre na seção transversal, onde está aplicada a carga, e é superior a 300 MPa. 

A figura apresentada anteriormente mostra uma viga que possui 1,0 m de comprimento, seção sólida quadrada de 200 mm × 200 mm, tendo sido fabricada em alumínio 7075-T6, cuja resistência ao escoamento é S_y = 500 MPa e a resistência à tração é S_RT = 590 MPa. A viga está apoiada em um apoio fixo, em uma extremidade, e em um apoio móvel, a 0,4 m da outra extremidade, bem como está submetida a uma carga de 6,0 kN no meio do vão.

Com base nas informações apresentadas, julgue o próximo item.

As tensões cisalhantes devidas ao esforço cortante são nulas na seção correspondente ao apoio móvel.