O conhecimento do comportamento de estruturas de acordo com uma distribuição de carga é muito importante para que um perito criminal possa realizar a análise estrutural de elementos que venham a falhar e provocar acidentes. Um perito iniciou uma análise em uma estrutura, conforme a imagem a seguir. A estrutura é composta por uma viga rígida (1) apoiada sobre duas colunas, (2) e (3), de mesmo material e mesmo comprimento inicial, porém foi constatado que a área da seção transversal da coluna (3) é maior que a área da seção transversal da coluna (2).

O perito verificou que as deformações das colunas são inteiramente elásticas e lineares, sendo expressas pelo quociente da variação do comprimento pelo comprimento inicial.

Em condições de equilíbrio estático, desprezando o peso da estrutura e considerando que a viga está submetida somente pela ação da força F, o perito realizou diversas análises, alterando a posição da força aplicada, chegando à seguinte conclusão:

Uma barra cilíndrica de alumínio, originalmente com 500 mm de comprimento e área de seção transversal de 150 mm², é tracionada com uma força de 20,7 kN, causando uma deformação inteiramente elástica. A deformação linear da barra cilíndrica é expressa pelo quociente da variação do comprimento pelo comprimento inicial. Considerando que o módulo de elasticidade do alumínio seja 69 GPa, o alongamento total da barra, em milímetros, é igual a

Convecção é a transferência de energia entre uma superfície e um fluido em movimento sobre essa superfície. Considerando o escoamento sobre uma placa plana, conforme ilustrado a seguir, assinale a alternativa INCORRETA.

Condução é o transporte de energia em um meio estacionário devido a um gradiente de temperatura, e o mecanismo físico é a atividade atômica ou molecular aleatória. A transferência de calor por condução é governada pela Lei de Fourier. Sobre condução térmica e lei de Fourier, assinale a alternativa correta.

As válvulas são dispositivos destinados a estabelecer, controlar e interromper o fluxo em uma tubulação. Em relação às características e às aplicações das válvulas, considere as seguintes definições:

1. São válvulas de bloqueio. Quando parcialmente abertas, podem sofrer cavitação. São de fechamento lento, o que dificulta a ocorrência de golpes de ariete.

2. São válvulas de controle. O fechamento ocorre por meio de um tampão que se ajusta em um orifício. Provocam significativas perdas de carga mesmo quando completamente abertas.

3. São válvulas de operação automática utilizadas em instalações de bombeamento em paralelo e linha de sucção em bombas não afogadas.

Respectivamente 1, 2 e 3 são válvulas de:

Por conta do rompimento de uma tubulação em uma indústria, iniciou-se o processo de investigação para identificar as possíveis causas da falha mecânica. A perícia solicitou os laudos de flexibilidade de toda a rede de tubulação da empresa, com exceção de alguns casos específicos apontados pela norma ASME B31. Considerando a ação da perícia, a análise formal da flexibilidade em tubulação foi descartada para a seguinte condição:

A equação a seguir mostra como a área de um bocal deve variar com a velocidade do fluido na direção do escoamento, seja um escoamento subsônico ou supersônico, no qual M é o número de Mach.

!$ \dfrac {dA} {A} \, = \, - \, \dfrac {dV} {V} \, (1 \, - \, M^2) !$

Nesse sentido quanto aos casos a seguir, assinale a alternativa correta.

Em relação à perda de carga em uma tubulação, considerando um escoamento turbulento e incompressível, é correto afirmar que a perda de carga aumenta

Uma tubulação de 4” e 500 metros de comprimento deve ser empregada para transportar água. Considerando uma vazão de 72m³/h e um fator de atrito de 0,025, a perda de carga deve estar entre

A maioria dos fenômenos de mecânica dos fluidos depende de parâmetros de geometria e de escoamento. A solução de problemas reais envolve uma combinação de análise e informação experimental. Sobre o Teorema dos Pi de Buckingham, assinale a alternativa correta.