A operação normal de bombeamento consiste em fornecer energia ao líquido para que ele execute o trabalho representado pelo deslocamento de seu peso entre duas posições, vencendo resistências em seu percurso. Para desenvolver projetos de instalações de bombeamento, o engenheiro precisa conhecer grandezas que são consideradas nesse tipo de dimensionamento. Sobre este assunto, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) A altura estática de aspiração é a diferença de cotas entre o nível de centro da bomba e o da superfície livre do reservatório de captação.

( ) A altura total de aspiração ou altura manométrica de aspiração é a diferença entre as alturas representativas de pressão atmosférica local e da pressão reinante na entrada da bomba.

( ) A altura total de recalque é a diferença entre as alturas representativas de pressão na saída da bomba e a atmosférica.

( ) A altura manométrica de elevação ou altura manométrica é a diferença entre as alturas representativas das pressões na saída e entrada da bomba.

As bombas são máquinas geratrizes cuja finalidade é realizar o deslocamento de um líquido. Elas transformam o trabalho mecânico que recebem para seu funcionamento em energia, que é comunicada ao líquido sob as formas de energia de pressão e cinética. A forma como essa transformação é feita permite classificar as bombas. Sobre as classificações e princípios de funcionamento das bombas, associe as duas colunas relacionando os temas com seus respectivos conceitos.

CLASSIFICAÇÕES

(1) Bombas de deslocamento positivo ou volumógeas

(2) Turbobombas ou hidrodinâmicas

(3) Bombas especiais

PRINCÍPIOS DE FUNCIONAMENTO

( ) as bombas dessa classe possuem um órgão rotatório dotado de pás, chamado de rotor, que exerce sobre o líquido forças que resultam da aceleração que lhe imprime. Essa aceleração não possui a mesma direção e o mesmo sentido do movimento do líquido em contato com as pás.

( ) são aparelhos hidráulicos que modificam o estado da energia que o fluido possui, a exemplo dos ejetores e carneiros hidráulicos.

( ) a característica principal desta classe de bombas é que a partícula líquida em contato com o órgão que comunica a energia tem aproximadamente a mesma trajetória que o ponto do órgão com o qual está em contato.

Assinale a sequência correta dessa classificação.

Observe e analise a figura abaixo de uma parede que possui tijolos refratários com espessura igual a L e condutividade térmica de k.

Considerando o regime estacionário, a taxa de calor perdida através de uma parece com C de comprimento por A de altura é

Uma primeira etapa, essencial no tratamento de qualquer problema de convecção, consiste em determinar se a camada limite fluidodinâmica é laminar ou turbulenta. Sobre esse assunto, marque a alternativa incorreta.

No estudo do escoamento dos fluidos, o entendimento sobre a camada limite é fundamental. Considerando um escoamento laminar de um fluido sobre uma placa plana, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo e depois assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) A velocidade do fluido em contato com a superfície é sempre nulo.

( ) O retardamento da velocidade do fluido causado pela placa plana ocorre devido à tensão de cisalhamento entre o fluido e a placa.

( ) A camada limite térmica e a camada limite fluidodinâmica sempre possuem o mesmo perfil, diferenciando-se apenas por suas grandezas.

( ) A camada limite de concentração é determinada pela manifestação da transferência de calor entre a placa e o fluido.

( ) Pode-se afirmar que, se um ponto não sofre influência pela tensão de cisalhamento da placa, este está situado fora da camada limite fluidodinâmica.

É importante entender os mecanismos físicos presentes nos diferentes modos da transferência de calor para utilizar as equações das taxas de transferência de calor, de forma a quantificar a energia sendo transferida por unidade de tempo. Associe as duas colunas relacionando os temas com seus respectivos conceitos.

TEMAS

(1) Condução

(2) Convecção

(3) Radiação

CONCEITOS

( ) representa a transferência de energia devido ao movimento molecular aleatório (difusão), ou a transferência de energia através do movimento global (macroscópico) do fluido.

( ) é vista como a transferência de energia de partículas mais energéticas para partículas de menor energia em um meio, devido às interações entre elas.

( ) é a energia emitida por toda a matéria que se encontra a uma temperatura não nula.

A sequência correta dessa classificação é

A máquina térmica mostrada na figura abaixo opera entre dois reservatórios de temperaturas T_H e T_L, sendo T_H=500°C e T_L =300°C e gera trabalho W = 400kW. A taxa de transferência de calor do reservatório a alta temperatura (Q_H) é 1 MW.

Calcule a eficiência térmica dessa máquina e a eficiência térmica da máquina de Carnot. A seguir, informe a relação entre elas

Se um ciclo térmico satisfaz a Primeira Lei da Termodinâmica, não está assegurado que ele realmente possa ocorrer. Assim, um ciclo término só ocorrerá se tanto a primeira quanto a segunda Lei da Termodinâmica forem satisfeitas. Sobre a Segunda Lei da Termodinâmica, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) Expansões não resistidas dos gases são processos irreversíveis.

( ) O atrito é um fator que não influencia a reversibilidade de um sistema.

( ) Dado um sistema isolado termodinamicamente, a entropia do sistema tende a diminuir até atingir um valor máximo.

( ) Um processo de transferência de calor é reversível quando o calor é transferido através de um diferencial infinitesimal de temperatura.

( ) Um processo reversível é definido como aquele que, tendo ocorrido, pode ser invertido e após realizada essa inversão, não se notarão vestígios no sistema e no meio.

A Primeira Lei da Termodinâmica é chamada de lei da conservação de energia e retrata o balanço energético entre as energias internas inicial e final do sistema, sendo aplicada em processos nos quais a energia interna de um sistema é trocada com o meio externo nas formas de calor e trabalho. Sobre essa lei, é correto afirmar que, durante qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do(a)

Dado o sistema de acionamento de um compressor volumétrico de êmbolos, determine a equação de “x” em função dos parâmetros "l " , "r" , e "α" representados na figura abaixo e, em seguida, a equação de "V" velocidades do êmbolo , considerado seu valor em módulo e em função de " ω " ( velocidade angular) e demais parâmetros usados na determinação de "x" , sabendo-se que ω = dα/dt .

A figura acima demonstra em diagrama o princípio de funcionamento de um compressor alternativo. Marque a alternativa com as equações corretas de “x” e “V”, respectivamente.

Materiais cerâmicos possuem, atualmente, grande importância devido às características que os óxidos apresentam no estado sólido. A seguir estão listadas algumas propriedades relacionadas aos materiais cerâmicos.

I. Baixa densidade.

II. Alta tenacidade à fratura.

III. Baixa condutividade térmica.

IV. Alta resistência à compressão.

Estão corretas apenas as propriedades

Os mecanismos metalúrgicos envolvidos no processo de solidificação de metais devem ser muito bem entendidos a fim de se evitar problemas de qualidade no produto e em sua aplicação. Em processos de solidificação que envolvem crescimento dendrítico, é comum a ocorrência de segregação que deve ser mantida em limites aceitáveis para não comprometer a qualidade do produto. 

                                           

Assinale a alternativa incorreta em relação a segregação.

Uma peça metálica fabricada a partir de um aço SAE 1035 normalizado é submetida ao seguinte ciclo térmico.

Quais as fases e constituintes presentes no material nos pontos 1, 2, 3, 4 e 5?

Dentre as características que credenciam os metais como os materiais mais utilizados no mundo, a capacidade de alterar as propriedades mecânicas em função do tempo, temperatura e deformação é considerada como uma das mais importantes. Indique a alternativa que apresenta apenas mecanismos de aumento da resistência mecânica em metais.

Os ensaios mecânicos são amplamente utilizados por poder simular condições de esforços reais às quais os materiais serão solicitados em sua vida útil. Em relação ao ensaio de fluência, informe se as afirmativas são verdadeiras (V) ou falsas (F) e, em seguida, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) A taxa de fluência diminui com o aumento da temperatura.

( ) É um ensaio que pode ser aplicado somente a materiais poliméricos.

( ) É realizado em condições de temperatura e carga constantes.

( ) A taxa de deformação pode variar ao longo do ensaio.

Os processos de soldagem consistem da união de materiais por forças de ligação química de natureza similar às atuantes no interior dos próprios materiais. Associe as duas colunas relacionando os processos de soldagem com suas respectivas características.

(1) Eletrodo revestido

(2) TIG

(3) MIG

(4) Arco submerso

( ) processo com alimentação contínua de eletrodo consumível; o arco elétrico e a poça de fusão são protegidos por um gás de proteção.

( ) o arco elétrico e a poça de fusão são protegidos por um fluxo granulado, que se funde durante a soldagem, formando uma escória.

( ) o arco elétrico é estabelecido entre um eletrodo de tungstênio e o metal base. O arco elétrico e a poça de fusão são protegidos por um gás de proteção.

( ) o arco elétrico e a poça de fusão são protegidos por um gás gerado a partir da queima do revestimento do eletrodo. Parte do revestimento se funde durante a soldagem e forma escória.

A sequência correta dessa classificação é

Antes de ser conformada, uma barra de aço SAE 1045 passa por um processo de esferoidização para que suas propriedades sejam melhoradas no processo posterior de estampagem a frio. É considerada a principal alteração microestrutural do aço SAE 1045 após o processo de esferoidização

Existem vários métodos para tornar visível o escoamento de um fluido ao olho humano. Um deles consiste na identificação de uma partícula fluida em movimento num dado instante, por exemplo, pelo emprego de um corante ou fumaça e, em seguida, retirando-se uma fotografia de exposição prolongada do seu movimento subsequente. A linha traçada pela partícula é uma trajetória. Contudo, somente trajetórias de partículas não podem descrever totalmente o comportamento de um fluido. Muitas vezes é necessária a identificação das linhas de corrente. Dentro do âmbito da “mecânica dos fluidos”, assinale abaixo a definição mais apropriada do termo “linha de corrente”.

Todo processo industrial é desenvolvido para se alcançar o máximo de produtividade e/ou qualidade. Concordando com essa ideia, no processo de usinagem são utilizados fluidos de corte que podem trazer vários benefícios. Sendo assim, os fluidos de corte possuem quatro principais funções no âmbito dos sistemas de manufatura:

• lubrificação a baixas velocidades de corte;

• refrigeração a altas velocidades de corte;

• remoção dos cavacos da zona de corte; e

• proteção da máquina ferramenta e da peça contra a oxidação.

Embora na maioria dos processos de usinagem, as duas primeiras funções sejam as mais prioritárias, há dois processos nos quais a terceira função, remoção dos cavacos, torna-se mais importante. São eles

A engenharia, tal como toda ciência exata, requer uma definição exata dos termos e conceitos que são utilizados para construção de problemas mais complexos. Dentro desse âmbito, são apresentadas abaixo duas definições para o termo “fluido” constante na disciplina de “mecânica dos fluidos”.

Definição (1): um fluido é uma substância que se deforma continuamente sob a aplicação de uma tensão de cisalhamento (tangencial), não importando o quão pequeno seja esse valor de tensão.

Definição (2): um fluido é uma substância que não pode sustentar uma tensão de cisalhamento quando em repouso.

Assinale a alternativa correta.