Questões de Concurso Para analista - engenharia mecânica

Seja um reservatório de água de diâmetro 5 m e altura total 12 m, cheio até a altura de 6 m. O volume livre do reservatório está preenchido com um gás, submetido a uma pressão de 0,25 MPa. Este reservatório possui uma válvula instalada a 1 m do chão, ligada a uma tubulação de diâmetro 50 mm.

Considere a massa específica da água igual a 1000 kg/m³ , aceleração da gravidade com o valor de 10 m/s² e a pressão atmosférica igual a 0,1 MPa. Desprezando efeitos transientes, a velocidade aproximada com que a água sai da tubulação quando a válvula se abre é igual a:

Em um conjunto de três engrenagens com centros alinhados, as três engrenagens giram com velocidades constantes. Nesse conjunto, a engrenagem da esquerda possui 20 dentes, enquanto as engrenagens do centro e da direita possuem 50 e 30 dentes, respectivamente.

A engrenagem da esquerda transmite para a engrenagem central uma potência de 2,4 kW, girando a 1800 rpm. A engrenagem central gira livremente, e a engrenagem da direita está conectada a um eixo. Se as três engrenagens tiverem dentes cortados segundo o sistema de 20º de profundidade completa, com módulo igual a 2 mm, o torque que a engrenagem da direita transmitirá ao seu eixo vale:

Após executar a análise cinemática de um conjunto de engrenagens e de ter iniciado a análise cinética, um engenheiro conclui que, num dado instante de tempo, a engrenagem movida apresenta o diagrama de corpo livre mostrado na figura abaixo.


Sabendo-se que a engrenagem tem eixo de giro passando pelo ponto O, diâmetro primitivo igual a 20 cm, massa igual a 20 kg, inércia rotacional de 0,2 kg.m² e pode girar livremente, a aceleração angular dessa engrenagem vale: 

No conjunto de três barras articuladas mostrado na figura abaixo, a barra AB gira com velocidade angular constante, igual a 5 rad/s, no sentido horário.
O módulo da aceleração normal no ponto C (barra CD) para o instante mostrado é:

Seja uma viga biapoiada de comprimento 10 m, representada esquematicamente na figura abaixo. A viga possui seção transversal retangular de altura 10 cm e largura 12 cm. O suporte da esquerda é do tipo pino e o da direita é um rolete. Uma carga concentrada P₁ = 10 kN atua na vertical a 3 m do apoio esquerdo.


A tensão normal máxima atuante na viga vale: