901 Q634270
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

Um tubo de parede grossa, composto por material cujo coeficiente de condução térmica vale 2,0W/m°C, possui diâmetro externo igual a 8,0cm e espessura de parede igual a 2,0cm. Sobre a parede externa desse tubo, é assentada uma camada de material isolante com espessura de 2cm e coeficiente de condução térmica igual a 1,0W/m°C.

Sabendo-se que a parede interna do tubo é mantida a 400°C e a superfície da camada isolante a 100°C, a perda de calor por unidade de comprimento, desprezando possíveis efeitos convectivos, vale:

902 Q634269
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

No projeto de uma coluna de aço-carbono sob carga axial compressiva e centrada, um engenheiro considera uma seção transversal quadrada e apoios birotulados. Nessa condição, o engenheiro percebe que a carga imposta é duas vezes superior à carga admissível para flambagem ELÁSTICA.

Para solucionar esse problema, a modificação no projeto original que implica uma resistência mais próxima da carga crítica admissível é:

903 Q634268
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

A figura a seguir apresenta uma barra de aço-carbono engastada em uma extremidade (A) e livre na outra. Essa barra possui seção transversal circular com diâmetro de 40mm.

Admitindo-se que π2 = 10, a máxima tensão cisalhante no ponto A vale, aproximadamente:

904 Q634267
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

A figura a seguir apresenta a curva tensão vs deformação resultante de um teste de tração realizado em um espécime confeccionado a partir de material desconhecido.

Esse tipo de curva é característica de um espécime fabricado em:

905 Q634266
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

Uma viga de aço-carbono (módulo de elasticidade igual a 200GPa) possui seção transversal quadrada de lado 100mm e comprimento igual a 2,0m. Essa viga tem uma das extremidades engastada e a outra livre, além de estar submetida a uma carga uniformemente distribuída.

Sabendo-se que o máximo deslocamento admissível nessa viga vale 24,0mm, a máxima carga distribuída que pode ser imposta a essa viga, desprezando seu peso próprio, vale:

906 Q634265
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

Um cabo de aço, que sustenta um bloco B, que pesa 2,42kN, passa por uma roldana, conforme indicado esquematicamente na figura a seguir.

 Sabendo-se que o coeficiente de atrito entre o cabo e a roldana vale 0,10, a menor carga P a ser aplicada ao cabo para que a carga não desça vale:

907 Q634264
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

A figura a seguir apresenta, esquematicamente, um mecanismo composto por uma manivela, CB, que oscila em torno de C através de um arco limitado, obrigando a manivela OA a oscilar em torno de O.

Sabe-se que, ao passar pela posição indicada na figura, a velocidade angular de CB vale 1rad/s no sentido anti-horário. Nesse mesmo instante, a velocidade angular de OA vale, aproximadamente:

908 Q634263
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

Uma tubulação inclinada possui, em sua extremidade inicial, seção transversal com 100cm2 e, em sua extremidade final, 50cm2.

Na extremidade inicial, a pressão na tubulação vale 50kPa e a elevação é de 100m; na extremidade final, a pressão vale 100kPa e a elevação é de 80m. Admitindo-se que a aceleração da gravidade vale 10m/s2, a vazão na saída dessa tubulação é de:

909 Q634262
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

A figura a seguir apresenta um bloco de madeira com base quadrada de lado igual a 0,50m, posicionado em um tanque de água.

Sabendo-se que a madeira possui densidade igual a 0,75, a altura h que o bloco deve possuir para que flutue, na configuração indicada, em equilíbrio indiferente vale, aproximadamente:

910 Q634261
Engenharia Mecânica
Ano: 2017
Banca: Fundação Getúlio Vargas (FGV)

As figuras a seguir apresentam duas leituras (1 e 2) feitas com o mesmo paquímetro.

A soma das medidas (1) e (2) vale: