Questões de Concurso
Sobre sistemas termomecânicos em engenharia mecânica
Foram encontradas 2.384 questões
Ano: 2025
Banca:
FUNDATEC
Órgão:
GHC-RS
Prova:
FUNDATEC - 2025 - GHC-RS - Engenheiro (Engenharia Mecânica) |
Q3503447
Engenharia Mecânica
Considerando o processo de transferência de energia em uma torre de resfriamento,
qual das seguintes alternativas descreve corretamente as mudanças de estado da água e do ar?
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia de Alimentos |
Q3499789
Engenharia Mecânica
Um Engenheiro de Alimentos está projetando um
sistema de refrigeração por compressão de vapor,
para uma câmara fria que armazenará produtos
lácteos sensíveis à temperatura. O refrigerante
utilizado é o R-134a. O sistema opera com uma
temperatura de evaporação de -10°C e uma
temperatura de condensação de 40°C. Acredita-se
que o compressor opera adiabaticamente e com 85%
de eficiência isentrópica. Deseja-se, assim,
determinar a qualidade do vapor na saída do
evaporador e o Coeficiente de Performance (COP) do
ciclo de refrigeração. Considere os seguintes dados
para R-134a:
• A -10°C (saturado): hf=28,66 kJ/kg, hg =244,79 kJ/kg, sf=0,1130 kJ/kg.K, sg =0,9371 kJ/kg.K.
• A 40°C (saturado): hf=108,31 kJ/kg, hg =263,40 kJ/kg, sf=0,3948 kJ/kg.K, sg =0,8794 kJ/kg.K.
• No estado de saída isentrópica do compressor (s2s =s1), para uma pressão de 1017 kPa (saturação a 40°C): h2s a s2s=0,9371 kJ/kg.K (superaquecido): h2s ≈282,1 kJ/kg (obtido por interpolação em tabelas de vapor superaquecido de R-134a para s=0,9371 e P=1017 kPa).
Assumindo que o refrigerante, na saída do evaporador, está a uma qualidade de 100% (vapor saturado seco) para maximizar o efeito de refrigeração e evitar danos ao compressor, o COP real do ciclo de refrigeração é:
• A -10°C (saturado): hf=28,66 kJ/kg, hg =244,79 kJ/kg, sf=0,1130 kJ/kg.K, sg =0,9371 kJ/kg.K.
• A 40°C (saturado): hf=108,31 kJ/kg, hg =263,40 kJ/kg, sf=0,3948 kJ/kg.K, sg =0,8794 kJ/kg.K.
• No estado de saída isentrópica do compressor (s2s =s1), para uma pressão de 1017 kPa (saturação a 40°C): h2s a s2s=0,9371 kJ/kg.K (superaquecido): h2s ≈282,1 kJ/kg (obtido por interpolação em tabelas de vapor superaquecido de R-134a para s=0,9371 e P=1017 kPa).
Assumindo que o refrigerante, na saída do evaporador, está a uma qualidade de 100% (vapor saturado seco) para maximizar o efeito de refrigeração e evitar danos ao compressor, o COP real do ciclo de refrigeração é:
Ano: 2025
Banca:
SELECON
Órgão:
ION de Niterói - RJ
Prova:
SELECON - 2025 - ION de Niterói - RJ - Engenheiro Mecânico |
Q3498050
Engenharia Mecânica
Nos sistemas de refrigeração, o ciclo do fluido refrigerante deve ser projetado de maneira a garantir que líquido não entre no compressor, evitando assim que ele se danifique. O conceito termodinâmico utilizado principalmente para avaliar essa condição é:
Ano: 2025
Banca:
SELECON
Órgão:
ION de Niterói - RJ
Prova:
SELECON - 2025 - ION de Niterói - RJ - Engenheiro Mecânico |
Q3498049
Engenharia Mecânica
Quanto à posição do pistão no interior do cilindro de um motor à combustão interna, a posição mais afastada possível do cabeçote do motor é denominada ponto:
Ano: 2025
Banca:
SELECON
Órgão:
ION de Niterói - RJ
Prova:
SELECON - 2025 - ION de Niterói - RJ - Engenheiro Mecânico |
Q3498048
Engenharia Mecânica
O ciclo Brayton é o ciclo utilizado como sendo o ideal da turbina a gás. Ele é composto de quatro processos que, em ordem, são:
Ano: 2025
Banca:
SELECON
Órgão:
ION de Niterói - RJ
Prova:
SELECON - 2025 - ION de Niterói - RJ - Engenheiro Mecânico |
Q3498039
Engenharia Mecânica
Vapor escoa com vazão mássica de 25 kg/s por uma turbina adiabática, entrando a pressão de 5 MPa, energia interna ui = 3000 kJ/kg, volume específico vi = 0,07 m³/kg e saindo a pressão de 50 kPa, energia interna uf = 2500 kJ/kg e volume específico vf = 3,4 m³/kg. Desprezando a variação de velocidade, a potência produzida por essa turbina é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496426
Engenharia Mecânica
Em um motor de combustão interna, a eficiência
mecânica é definida como:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496425
Engenharia Mecânica
Uma turbina a vapor opera com uma eficiência
isentrópica de 90%. O vapor entra na turbina a 4 MPa
e 350 °C , com entalpia de 3090 kJ/kg. A entalpia do
vapor na saída da turbina ideal (isentrópica) é 2200
kJ/kg. Logo, a entalpia real na saída da turbina, em
kJ/kg, é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496424
Engenharia Mecânica
Um ciclo Diesel ideal tem uma taxa de compressão de
16 e uma razão de corte de combustível de 2. A
temperatura no início da compressão é 300 K.
Considerando o ar como gás ideal com k=1,4 , e
assumindo que 160,4≈3 e (1/8)0,4 ≈0,43, a temperatura
no final da expansão, em K, é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496423
Engenharia Mecânica
Um motor de combustão interna de quatro tempos,
quatro cilindros, tem um diâmetro de 100 mm e um
curso de 100 mm. A cilindrada do motor, em litros, é:
Obs.: Considere π≈3,0.
Obs.: Considere π≈3,0.
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496422
Engenharia Mecânica
Um freezer tem um COP de 3,0 e uma capacidade de
refrigeração de 12 kW. A temperatura interna do
freezer é −20 °C e a temperatura ambiente é 30 °C.
Nesse sentido, a taxa de rejeição de calor para o ambiente, em kW, é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496421
Engenharia Mecânica
Em um sistema de refrigeração por compressão de
vapor, a subrefrigeração do líquido, antes da válvula
de expansão, age de forma principal (sobre o
desempenho) no ciclo ideal:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496420
Engenharia Mecânica
Um refrigerador opera em um ciclo por compressão
de vapor com R-22. A taxa de remoção de calor do
espaço refrigerado é de 30 kW. O compressor
consome 6 kW de potência. O calor transferido pelo
condensador é de 36 kW. Logo, o COP do
refrigerador é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496419
Engenharia Mecânica
Um sistema de refrigeração absorção de NH3-H2O
opera com o gerador a 127 °C e o absorvedor a 27 °C.
O evaporador está a −23 °C e o condensador a 37 °C.
Portanto, o COP máximo teórico para este ciclo é:
(Use 0 °C=273 K).
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496418
Engenharia Mecânica
Um ciclo de refrigeração por compressão de vapor
ideal usa R-134a. O evaporador opera onde a entalpia
do líquido saturado é 30 kJ/kg. O condensador opera
onde a entalpia do líquido saturado é 100 kJ/kg. A
entalpia do vapor saturado na entrada do compressor
é 250 kJ/kg. A entalpia do refrigerante na entrada do evaporador, em kJ/kg, é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496414
Engenharia Mecânica
Uma esfera de aço (k=50 W/(m.K)) de 20 cm de
diâmetro está inicialmente a 100 °C. Ela é
subitamente exposta a um ambiente com temperatura
de 20 °C e coeficiente de convecção de 5 W/(m2
.K).
Portanto, o número de Biot é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496413
Engenharia Mecânica
Uma aleta retangular de cobre (k=400 W/(m.K)), com
1 mm de espessura e comprimento de 50 mm, é
exposta a um ambiente com coeficiente de convecção
de 20 W/(m2
.K). A temperatura da base da aleta é 100
ºC e a temperatura ambiente é 0 ºC. Por unidade de
largura, a taxa de transferência de calor da aleta, se
ela for considerada “muito longa” (infinita), é:
Obs.: Considere que a espessura é desprezível no cálculo do perímetro.
Obs.: Considere que a espessura é desprezível no cálculo do perímetro.
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496407
Engenharia Mecânica
Um recipiente rígido e isolado termicamente contém
4 kg de água a 50 °C. Uma pá misturadora trabalha
no interior do recipiente, elevando a temperatura da
água para 60 °C. Considerando que a água tem calor
específico de 4,0 kJ/(kg.K), o trabalho realizado pela
pá misturadora, em kJ, é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496406
Engenharia Mecânica
Em um ciclo Rankine com reaquecimento, o vapor
superaquecido entra na turbina de alta pressão a 8
MPa e 400 ºC, com entalpia de 3130 kJ/kg e entropia
de 6,45 kJ/(kg.K). Ele se expande isentropicamente
até 1 MPa, em que sua entalpia é 2700 kJ/kg. É
reaquecido a 1 MPa até 400 ºC, atingindo entalpia de
3260 kJ/kg e entropia de 7,55 kJ/(kg.K). Em seguida,
expande-se isentropicamente na turbina de baixa
pressão até 10 kPa. No estado saturado a 10 kPa, a
entalpia e a entropia do líquido saturado são de 190
kJ/kg e 0,65 kJ/(kg.K), respectivamente, as do vapor
saturado são de 2590 kJ/kg e 8,15 kJ/(kg.K),
respectivamente, e o volume específico do líquido
saturado é de 0,001 m3
/kg.
Considerando as informações apresentadas, a potência gerada líquida do ciclo, em kW, para um fluxo de massa de vapor gerado na caldeira de 1 kg/s, é:
Considerando as informações apresentadas, a potência gerada líquida do ciclo, em kW, para um fluxo de massa de vapor gerado na caldeira de 1 kg/s, é:
Ano: 2025
Banca:
CONSULPAM
Órgão:
CONAB
Prova:
CONSULPAM - 2025 - CONAB - Analista - Engenharia Mecânica |
Q3496405
Engenharia Mecânica
Um refrigerador de Carnot opera entre dois ambientes: um a −23 ºC e outro a 27 ºC. Se a potência de entrada para o refrigerador é de 2 kW, então a taxa de remoção de calor do espaço refrigerado, em kW, é:
(Use 0 ºC = 273 K)
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