Questões da Prova CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Mecânica

Água a 5 °C, com viscosidade cinemática de 1,5 x 10^-6 m² /s, escoa a 0,6 m/s, em um tubo com diâmetro de 0,1 m. Qual velocidade de escoamento, em m/s, precisa ter um óleo a 20 °C, com viscosidade cinemática de 1,0 x 10^-4 m² /s, em um tubo com diâmetro 0,5 m, para que os escoamentos possam ser dinamicamente similares?

A Figura abaixo ilustra uma comporta retangular de comprimento L₁ e largura L₂ (perpendicular ao plano do papel).

A expressão do módulo da força resultante, F_R, com que a água, com peso específico atua sobre a comporta, e a coordenada y do ponto de aplicação dessa força, em relação à superfície livre do fluido, y_R, são, respectivamente:

Um gás ideal é aquecido de 127°C a 727°C, sendo que seu calor específico a pressão constante, em base molar, é regido pela equação abaixo:

Sendo α = 3,5, β = -1,5 × 10^-3 e ≅ 8 kJ/kmol.K, a variação de entalpia, em kJ/kg, para um gás de massa molecular igual a 30 kg/kmol é

A Figura abaixo representa o Ciclo de Refrigeração por Compressão, onde a massa do fluido refrigerante é constante.

Para esse ciclo, o coeficiente de desempenho é calculado a partir do valor das entalpias dos pontos

Um projetista precisa saber qual a quantidade de calor fornecida a um sistema, mostrado na Figura abaixo, para calcular o valor da resistência elétrica. Tal sistema é constituído por um pistão atuador a gás, com paredes adiabáticas, acionado por um circuito elétrico, e aparafusado em uma base,

A área do pistão é 20 cm² , e o carrinho, que é rigidamente ligado ao pistão, é deslocado sem oferecer qualquer resistência por 15 cm para a direita, quando o gás, perfeito por hipótese, localizado à esquerda do pistão, é aquecido. Durante o deslocamento, a pressão do gás é constante e igual a 250 kPa, e a variação de energia interna do gás é igual a 18 J.

Nesse caso, a quantidade de calor, em joules, fornecida pela resistência é