Em um processo industrial, uma caldeira gera vapor saturado com entalpia de 1400 kJ/kg e esse vapor é injetado em uma turbina de condensação de baixa pressão para geração de energia elétrica.

Após a passagem pela turbina, o vapor, com entalpia de 1200 kJ/kg, segue para um condensador com entalpia de 100 kJ/kg. Em seguida, o fluido condensado é bombeado para a caldeira com entalpia de 150 kJ/kg.

Considerando que o ciclo termodinâmico é ideal, a eficiência térmica do processo é de

Relacione os componentes de uma turbina a vapor com suas respectivas funções.

1. Estator

2. Expansor

3. Rotor

( ) Transforma a energia potencial do vapor em energia cinética por meio dos distribuidores.

( ) Orienta o jato de vapor sobre as palhetas móveis.

( ) Transforma a energia cinética do vapor em trabalho mecânico por meio dos receptores fixos.

Assinale a opção que indica a relação correta, de cima para baixo. 

A figura a seguir ilustra o pistão dentro do cilindro de um motorcom 4 cilindros e os pontos mortos superior (PMS) e inferior(PMI) desse cilindro. 

                                    

                                                                   Obs.: dimensões em mm

Sabendo que o diâmetro do cilindro vale 50 mm e admitindo que π ≈ 3, a cilindrada desse motor e sua taxa de compressão valem,respectivamente: 

Sobre os motores de combustão interna, analise as afirmativas a seguir.
I. No ciclo Diesel de 2 tempos, a admissão e o escape ocorrem simultaneamente com a compressão e a expansão. II. No ciclo Diesel de 4 tempos, toda a energia é gerada no tempo de combustão. Em todas as demais, consome-se energia. III. No ciclo Diesel de 4 tempos, o óleo diesel é injetado na câmara de combustão no tempo de admissão.
Assinale:

A figura a seguir ilustra, esquematicamente, um conjunto redutor de velocidade formado por quatro polias.

Obs.: dimensões em mm

Nesse conjunto, o primeiro estágio é composto pelas polias 1 (motriz) e 2 (movida), que possuem diâmetros de 40 mm e 100 mm, respectivamente. O segundo estágio é composto pelas polias 3 (motriz) e 4 (movida). A polia 3 possui diâmetro de 40 mm e a polia 4, 200 mm. Sabendo que o eixo motor desenvolve 2000 rpm, a velocidade final do conjunto é de

Uma engrenagem helicoidal com 50 dentes possui diâmetro externo igual a 204 mm.

Sabendo que a distância entre o centro dessa engrenagem e o de uma engrenagem acoplada vale 150 mm e o ângulo de inclinação da hélice vale 60°, o diâmetro externo da engrenagem acoplada vale

Cabos de aço são elementos muito empregados em diferentes máquinas como, por exemplo, os guindastes. Dependendo de sua configuração interna, como a apresentada na figura a seguir, os cabos possuem características específicas.


A configuração mostrada na figura acima favorece a

Em elementos mecânicos é usual a necessidade de se apoiarem os eixos em mancais, que podem ser de dois tipos, ou seja, de rolamento ou de deslizamento. Sobre esses elementos, analise as afirmativas a seguir.

I. Os mancais de rolamento, em comparação aos mancais de deslizamento, têm menor sensibilidade ao choque.

II. Os mancais de deslizamento sofrem menor atrito e aquecimento do que os mancais de rolamento.

III. Os mancais de rolamento, usualmente, não suportam cargas tão elevadas quanto os mancais de deslizamento.

Assinale:

A figura a seguir apresenta um detalhe da rosca de um parafuso.

A figura a seguir apresenta um detalhe da rosca de um parafuso.

Na indústria há diferentes métodos para soldagem de peças mecânicas, buscando aumentar a produtividade sem perder a qualidade.

Sobre as características do método MIG/MAG, um dos mais empregados na indústria, assinale a afirmativa correta.

Sobre o ferro fundido, analise as afirmativas a seguir.
I. O ferro fundido cinzento apresenta boa usinabilidade e capacidade de absorver vibrações. II. O ferro fundido branco possui elevada dureza e boa resistência à compressão, ao desgaste e à abrasão. III. O ferro fundido nodular possui baixa resistência mecânica e à corrosão, ou seja, muito inferiores, por exemplo, a de um aço carbono.
Assinale: 

A adição de alguns elementos a uma liga aço carbono pode modificar sensivelmente suas propriedades.

Assinale a opção que indica o elemento que, adicionado à produção de um aço, aumenta sua resistência à tração e à ductilidade.

Assinale a opção que indica a relação correta, de cima para baixo.

A figura a seguir apresenta uma broca tipo H, bastante utilizada na indústria mecânica.

Esse tipo de broca é mais adequado para furar peças de

Um tubo de parede grossa de aço inoxidável, com 10 cm de diâmetro interno e com espessura de 5 cm, é revestido com uma camada de material isolante com espessura igual a 2 cm. Se a temperatura da parede interna do tubo é mantida a 400ºC e a superfície externa do isolamento a 200°C, a perda de calor por metro de comprimento do tubo, considerando que o coeficiente de condução térmica do aço é igual a 20W/m°C e o do material isolante é igual a 0,1W/m°C, vale, aproximadamente, Dados de apoio: ln(2) ≈ 0.7; ln(3) ≈ 1.1; ln(4) ≈ 1.4; ln(10) ≈ 2.3; π ≈ 3 

Deseja-se projetar uma polia para girar em torno de um eixo fixo com 40 mm de diâmetro e erguer, verticalmente, uma carga de 2000 N.
Sabendo que os coeficientes de atrito estático e cinético entre a polia e o eixo valem, ambos, 0,10, e que a maior carga que pode ser imposta ao cabo de içamento vale 2400 N, o menor valor para o diâmetro da polia vale

A água escoa do ponto A para o ponto B da tubulação com seção transversal variável apresentada na figura a seguir. 

            

                                                                           Dimensões em metros. 

Sabe-se que a área da seção transversal da tubulação no ponto A é de 150 cm² e a pressão, nesse mesmo ponto, é de 0,5 kgf/cm² . Além disso, no ponto B, a área da seção transversal é de 50 cm² e a pressão é de 1,7 kgf/cm² .

Desse modo, a vazão no ponto B vale 

A figura a seguir apresenta um bloco de madeira com densidade igual a 0,80.

Dimensões em metros.

Colocando-se esse prisma em um recipiente cheio de água e com dimensões muito maiores que as do bloco, ele flutuará em equilíbrio

Uma barra de aço carbono com seção transversal quadrada de lado 5,0 cm tem um comprimento total de 4,0 m. Essa barra tem uma das extremidades engastada e na outra extremidade, livre, é aplicada uma carga de tração. No projeto dessa barra, o máximo deslocamento admitido vale 2,0 mm, a máxima tensão normal vale 200 MPa e o fator de segurança para a carga é igual a 2,0. Sabendo que o aço carbono tem módulo de elasticidade igual a 200 GPa, a máxima carga de tração que pode ser imposta a essa barra é de

A figura a seguir apresenta o estado de tensões em uma porção infinitesimal de uma peça mecânica.

Sabendo que σ_θ = 100MPa, σ' _θ ,= 100MPa e τ_θ 40MPa, a máxima tensão cisalhante nesse elemento vale: