O rotor de uma bomba centrífuga gira a 1 200 rpm (127 rad/s) e a vazão de água por esse rotor é igual a 0,09 m³/s. As dimensões do rotor são 50 mm para o raio interno, 200 mm para o raio externo, e a altura das pás é tal que a área de passagem do fluído é igual a 0,06 m². O ângulo de saída do rotor é tal que sua tangente vale 0,75. O escoamento de entrada no rotor é puramente axial. Considerando esses dados, o valor da velocidade tangencial do fluído na saída do rotor é:

Um tubo de aço inoxidável AISI 304 com 20 mm de diâmetro interno e espessura de parede igual a 10 mm é recoberto com um isolante térmico. A espessura do isolante é igual a 10 mm. A temperatura interna do tubo, sabendo-se que no exterior do isolamento é igual a 100 ºC e que o fluxo de calor em regime permanente pela parede do tubo vale 700 W/m, é:

Ar sob temperatura igual a 20 ºC escoa sobre uma placa de 0,5 m² de área, mantida a 200 ºC. O coeficiente de transferência de calor vale 30 W/m² ºC. A transferência de calor por convecção vale:

Na fabricação de um reator para uma indústria farmacêutica, utilizou-se o aço inoxidável AISI 304. As partes do reator foram soldadas. O equipamento foi transportado do fabricante até o cliente e, no desembarque, percebeu-se que, próximo às junções soldadas, havia pronunciados sinais de corrosão. O fenômeno que pode explicar o ocorrido é:

Num laboratório de ensaios mecânicos, os conduítes de cabos elétricos são aparentes e fabricados em PVC (Poli-Cloreto de Vinila). Após alguns anos de uso do laboratório, percebeu-se que entre os apoios dos trechos de conduítes havia uma deformação – flecha – considerável. O fenômeno ocorrido com o material, que pode explicar o acontecido, é:

A Análise do Modo e Efeito da Falha (FMEA) é uma ferramenta da qualidade destinada a aumentar a confiabilidade do produto. Os índices utilizados pela FMEA para calcular o risco da falha são:

A FMEA (Análise do Modo e Efeito da Falha) é uma ferramenta utilizada para

Um gerador de gás básico funciona com os seguintes componentes:

A matriz constitutiva de flexibilidade para materiais elástico- lineares e ortotrópicos possui quantas constantes de engenharia independentes?

A aplicação de tensão residual compressiva por meio de alargamento de furos durante o processo de fixação de prendedores (“cravação”) em elementos estruturais metálicos que evita, significativamente, a iniciação de trincas decorrentes do fenômeno de fadiga, em torno desses furos, é denominado

Segundo a teoria de falhas para tensões combinadas, aplicadas a componentes de uma máquina constituída de material isótropo, pode-se afirmar que:

Uma flange de fechamento de janela de inspeção de um vaso, cuja pressão interna varia de 0,1 a 1,0 MPa, é mantida fechada e vedada por meio de uma junção por parafusos. A área sujeita a pressão é de 10 000 mm², e quatro parafusos idênticos e igualmente espaçados são usados para manter a tampa fechada e vedada. Os parafusos são apertados de modo que a pré-carga em cada um deles seja igual a 2 500 N. Esta pré-carga é suficiente para manter a tampa vedada quando a pressão máxima atuar no interior do vaso? Quanto varia a carga axial nos parafusos, F_p, em razão da variação da pressão no vaso?

Um tubo cujo diâmetro externo mede 50 mm é mantido a 200 ºC. Recobrindo o tubo, existe um revestimento cuja espessura vale 75 mm. A temperatura do exterior do tubo é a mesma do ar circundante. Sabe-se que a potência térmica transferida para um trecho de um metro de tubo é igual a 50πW. Qual a temperatura do exterior do tubo?

Um parafuso de movimento com rosca quadrada é usado num elevador de cargas cuja capacidade vale 100 kgf, sendo esta carga suportada diretamente pelo parafuso. O coeficiente de atrito na rosca do parafuso é igual a 0,1, e a rosca possui passo igual a 3 mm e duas entradas. O diâmetro médio da rosca é igual a 40 mm. Quais são, respectivamente, o torque para levantamento da carga e o rendimento do parafuso?

Uma placa de aço faz parte de uma máquina que é operada sob temperatura inferior à da transição dúctil-frágil do material. A placa possui 30 mm de espessura e 12 metros de largura. No centro da placa, há uma trinca com 80/p mm de comprimento na direção transversal da placa. Sabe-se que o valor nominal da tensão normal, na direção longitudinal, de projeto da placa é igual a 100 MPa. Qual é o fator de segurança para o componente, sabendo-se que o limite de escoamento do material é igual a 200 MPa e a tenacidade da fratura vale 25 MPa.m^1/2?

Para um determinado componente estrutural, o resultado de um teste de fadiga mostra que para uma tensão de 250 MPa (tensão normal alternada) a vida do componente é de 106 ciclos. Para valores de tensão menores do que este, não se detectou falha por fadiga. Um componente idêntico ao testado foi usado por 20 000 ciclos sob tensão igual a 450 MPa (tensão normal alternada). Nessa condição, o ensaio de fadiga indica uma vida de 10⁵ ciclos. A quantos ciclos resiste o componente se a tensão for agora de 250 MPa?

O termo manutenção preventiva refere-se

Ar a 400 oC e sob pressão igual a 0,70 MPa é expandido isoentropicamente a partir de um tanque até que sua velocidade seja igual a 200 m/s. Determine a temperatura e o número de Mach para a condição de alta velocidade.