Duas barras unidas de massa m_b e igual comprimento x, cada uma pode girar livremente como um mecanismo simétrico, conforme figura. A barra da direita tem em sua outra extremidade uma conexão com um disco circular maciço de massa m e raio r, que rola sobre a superfície horizontal sem deslizar enquanto a barra da esquerda se conecta com a parede. Uma força F é aplicada no ponto indicado na figura a partir da posição de repouso, onde a inclinação faz um ângulo θ com a vertical. A velocidade angular ω das barras quando atingem a posição θ = 90º é: 

Um bloco de massa m igual a 60 kg se encontra em repouso em um plano inclinado em 30º com a horizontal, quando uma força F atua sobre o bloco em uma direção de ângulo de 30º em relação à superfície horizontal do bloco. Considerando o atrito entre o bloco e o plano, o valor da força F necessária para iniciar o movimento para cima do plano inclinado é:

A figura mostra um manômetro em que o fluido no recipiente é a água, com peso específico γ_água = 10⁴ N/m³ e o outro fluido é o mercúrio, com peso específico γ_Hg = 136000 N/m³. Dadas as alturas mostradas na figura, a pressão p₁ é:

Água escoa em regime permanente, sem perdas por atrito, por um conduto no qual tem sua seção reduzida do ponto 1 para o ponto 2, conforme mostrado na figura. Um manômetro é conectado entre esses pontos, mostrando um desnível de altura h = 0,3 m. Um outro tubo é conectado desde o ponto 1 até a atmosfera, mostrando que a água atinge uma altura H = 2,85 m. Considerando que a seção transversal no ponto 1 possui área A = 2x10^-2 m², o peso específico da água γ_água = 10⁴ N/m³, o peso específico do fluido manométrico γ_m = 4x10⁴ N/m³ e a pressão no ponto 2 p₂ = 15 kPa, a vazão volumétrica da água no escoamento é:

(g = 10 m/s²)

Uma máquina térmica de Carnot opera segundo um ciclo termodinâmico, recebendo calor de uma fonte à temperatura de 960 K e rejeitando calor a uma fonte fria à temperatura de 300 K. A efi ciência térmica dessa máquina é: 

Vapor escoa com vazão mássica de 25 kg/s por uma turbina adiabática, entrando a pressão de 5 MPa, energia interna u_i = 3000 kJ/kg, volume específico v_i = 0,07 m³/kg e saindo a pressão de 50 kPa, energia interna u_f = 2500 kJ/kg e volume específico v_f = 3,4 m³/kg. Desprezando a variação de velocidade, a potência produzida por essa turbina é: 

Em um arranjo cilindro-pistão, uma massa de vapor é aquecida, fazendo com que o pistão se movimente à pressão constante de 400 kPa. Se durante o processo no interior do cilindro o volume inicial é de 1,5 m³ e o volume final é de 3 m³, o trabalho realizado pelo vapor é:

Ar escoa sobre uma placa plana retangular com dimensões de 35 cm x 50 cm. O ar está a uma temperatura de 420 K e a taxa de transferência de calor entre a placa e o fluxo de ar é de 60 W. Se o coeficiente de transferência de calor convectivo médio do ar é de 2,5 W/m²K, a temperatura superficial da placa é de:

O tipo de transferência de calor que ocorre pela diferença de energia entre as partículas de um sólido ou fluido estacionário é a:

O objetivo de uma medição é buscar um valor que represente satisfatoriamente a quantidade de um determinado mensurando. Um resultado de medição expresso de forma completa deve conter:

O instrumento de medição que possui no seu princípio de funcionamento um tambor graduado que gira ligado a um fuso, também graduado, é o: 

Um eixo maciço em operação está submetido a uma tensão de flexão de 120 MPa e de torção de 150 MPa. Se o material do eixo tem uma resistência ao escoamento de 580 MPa, pelo critério de análise de tensão de Von Mises, o fator de segurança de escoamento desse eixo é de:

Os mancais desempenham papel fundamental no suporte de cargas axiais e radiais transmitidas por eixos em movimento. Os mancais do tipo rolamento possuem quatro componentes principais, dentre eles, o separador, que tem a função de:

Industrialmente, os processos produtivos contam com dispositivos que viabilizam o transporte de fluidos por tubulações a grandes distâncias. Esses dispositivos são as máquinas de fluxo, que têm como princípio básico de funcionamento:

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:

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:

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:

As práticas de gestão da manutenção de um equipamento ou de um produto decorrem do entendimento de diversos conceitos associados à confiabilidade, objetivando sempre o aumento da probabilidade de desempenho. A característica que um produto deve possuir para cumprir suas especificações de projeto com menor variação possível é definida por: 

O indicador que representa o período estimado entre a ocorrência de um defeito e outro que resultam na paralisação do funcionamento de um equipamento é: