Questões de Concurso Para engenheiro mecânico sênior

Um tanque cilíndrico, com tampas, tem raio externo R e espessura de parede t, como apresentado na figura abaixo. Quando o tanque é pressurizado, um extensômetro, montado na parede externa numa direção paralela ao eixo z do tanque, mede a deformação longitudinal ε_z . Assim, a pressão no interior do tanque ρ pode ser monitorada pela deformação medida através do extensômetro.

Determine a expressão da pressão máxima de operação a partir da deformação longitudinal ε_z

sendo E módulo de elasticidade; coeficiente de Poisson; ρ é a pressão.

Uma barra do aço ABNT 4140 laminada a quente é submetida a ensaios giratórios com dobramento segundo ciclos alternados de tensões. Se o diâmetro dos corpos de prova é 8+-0,025 mm, determine a carga cíclica máxima que pode ser aplicada para assegurar que não irá ocorrer uma falha por fadiga.

Considere um fator de segurança de 2,0 e que a distância entre os pontos de aplicação de carga seja de 51,5+-0,1 mm.

Dados: Limite de resistência à fadiga 500MPa; Tensão máxima para ensaios giratórios com dobramento

Na figura abaixo, se a diferença de pressão é de 99,2 mm de mercúrio, determine a velocidade de escoamento e a vazão em l/s. Admita o escoamento em regime permanente, escoamento incompressível e desaceleração sem atrito. 

Dados: ρ_H2O = 1000kg /m³  ; g = 9,81m / s; gravidade específica do mercúrio = 13,6;  ρ_ar = 1,23kg /m³

Um tubo de pitot é instalado em uma tubulação de ferro fundido de 20 cm de diâmetro interno em um escoamento de ar (na condição–padrão) para medir a velocidade do escoamento. O tubo é inserido apontando para montante dentro do escoamento, de modo que a pressão captada pela sonda é a pressão de estagnação. A pressão estática é medida no mesmo local do escoamento com uma tomada de pressão na parede.

Determine a relação entre a pressão estática ρ em um ponto desse escoamento e a pressão de estagnação ρ₀.