Quatro quilogramas de um determinado gás estão contidos em um conjunto cilindro-pistão. O gás sofre um processo para o qual a relação entre a pressão e o volume é pV^1,5=constante. Considere que a pressão inicial é de 3 bar, o volume inicial é de 0,1 m³ e o volume final é de 0,2 m³. A variação da energia interna é dada por –4,6 kJ/kg. Não há variação significativa de energia cinética ou potencial. O trabalho neste processo é dado por W = 17,0 kJ. Assim, a transferência de calor líquida para o processo, em kJ, é dada por

Uma máquina de condicionamento de ar mantém um ambiente a 24ºC. A carga térmica a ser removida desse ambiente é igual a 5 kW. Admita que o equipamento é um refrigerador que opera segundo um Ciclo de Carnot e que o ambiente externo está a 35ºC. Considerando todos esses dados, a potência necessária estimada para acionar o equipamento, em kW, é

A utilização do modelo de gás ideal é bastante conveniente nas análises termodinâmicas devido a sua simplicidade. No entanto, ele só pode ser utilizado com gases

Um resfriador de óleo de um grande motor a diesel deve resfriar óleo de máquina de 60ºC para 45ºC, empregando água do mar na temperatura de entrada de 20ºC, com uma elevação de temperatura de 15ºC. A carga térmica do projeto é 138 kW, e o coeficiente de transferência de calor global e médio, baseado na área da superfície externa dos tubos, é 70 W/(m².ºC). Considerando que ln² = 0,693, a área da superfície de transferência de calor num escoamento de passe único em correntes paralelas, em m², é

Entre os dois materiais indicados na tabela, o que apresenta melhor índice de desempenho para o projeto de uma barra solicitada axialmente é o

Uma vez definida uma linha-guia de projeto referente a um índice de desempenho no diagrama de seleção de materiais baseado nas resistências dos materiais em função das massas específicas dos materiais,

Um material a ser selecionado para produzir uma peça por estampagem através de uma prensa deve apresentar um valor relativamente elevado para a(o)

Uma viga plana de seção transversal retangular é carregada transversalmente em um de seus planos de simetria. Além do carregamento transversal, atua também uma carga axial cuja direção passa pelo centróide da seção. Nessas condições, independente do valor do carregamento, a linha neutra da seção transversal passa por um ponto

Uma peça rígida de peso uniformemente distribuído é suportada por uma coluna e um cabo, ambos de mesmo material, conforme mostrado na figura. As áreas de seção transversal e os comprimentos do cabo e da coluna obedecem, respectivamente, às relações A_coluna = 2A_cabo e L_cabo = 2L_coluna.

Considerando que, na condição indeformada da coluna e do cabo, a peça esteja na horizontal, a relação entre as deformações do cabo e da coluna na condição de equilíbrio estático vale

Em um reservatório cilíndrico de paredes finas, as tensões normais nas direções circunferencial (!$ \sigma !$₁) e longitudinal (!$ \sigma !$₂) representam um estado plano de tensões para o qual a tensão cisalhante máxima vale