Questões de Engenharia Mecânica da FCC

Uma turbina hidráulica instalada no Brasil conecta-se diretamente ao eixo de um gerador elétrico que opera com 10 pares de polos (considere que não há escorregamento). Sabe-se que nessa turbina a rotação específica associada à vazão é 24,97 rpm e que a queda d’água é de 81 m. É dado o rendimento do conjunto turbina gerador ? = 88%. Nessas condições, a potência do conjunto turbina gerador é de 

Dado:
Utilizar g = 10 m/s²
? = 1.000 kg/m³

Vapor se expande em uma turbina que opera a 10 bar e 900 K (diagrama de Mollier h_e = 1.260 kJ/kg) saindo da mesma a 1 bar e 500 K (diagrama de Mollier h_s = 760 kJ/kg). A velocidade na entrada é pequena, comparada com a velocidade na saída, cujo valor é 100 m/s. A turbina opera em regime permanente e desenvolve uma potência de 2.970 kW. A transferência de calor entre a turbina e sua vizinhança, juntamente com os efeitos da energia potencial é desprezível. Nessas condições a área de escoamento do vapor na saída da turbina, em m², é:

Dado:
A densidade do vapor vale 0,627 kg/m³

Um sistema de transmissão é formado por um par engrenado que transmite potência entre dois eixos perpendiculares. A rotação no eixo de entrada é 800 rpm, a relação de transmissão é 2:1 e o rendimento desse sistema é de 85%. Em relação a esse sistema, as engrenagens são

O sistema da figura é composto por uma barra em forma de “T”, de massa m e momento de inércia Jo (em relação ao ponto O), uma mola de rigidez k (articulada ao ponto A) e um amortecedor linear de constante de amortecimento c (articulado ao ponto D). Na posição mostrada na figura, o sistema está em equilíbrio estável, com OD na posição horizontal e AB na vertical. As dimensões dos segmentos das barras são 



A frequência natural não amortecida (em Hertz) do sistema para pequenas oscilações em torno dessa posição de equilíbrio estável é:

Considere as afirmações seguintes acerca do uso de instrumentos para medição de variáveis relacionadas com vibrações mecânicas:

I. Estroboscópio é um instrumento utilizado para medição de frequência sem a necessidade do seu contato com o corpo em vibração.
II. O princípio do acelerômetro piezoelétrico baseia-se na propriedade que alguns materiais possuem de gerar carga elétrica quando sujeitos a uma deformação.
III. O tacômetro de Fullarton e o tacômetro de Frahm são empregados para medir frequência e baseiam-se no princípio da ressonância.

Está correto o que se afirma em