Um ciclo de refrigeração a ar em que ocorre um processo de expansão numa turbina e o ciclo é representado na Figura. Considere o ciclo-padrão a ar de refrigeração simples onde o ar entra no compressor a 0,1 MPa e 253 K e o deixa a 0,5 Mpa e 400 K e entra na turbina a 288 K e sai a 182 K. O modelo utilizado para o ar é de gás perfeito com Cp = 1,0 kJ/kg K e cada processo ocorre em regime permanente e não ocorrem variações de energia cinética ou potencial no sistema e o calor fornecido ao sistema é de 71,4 kJ/kg.




Sabendo-se que o trabalho total realizado (energia gasta) é de 42,0 kJ/kg, o coeficiente de eficácia desse ciclo é

O tratamento de têmpera e o posterior revenido visam ajustar o binômio dureza-tenacidade em aços-liga. Acerca do assunto, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas:


(__)A martensita é uma fase metaestável com estrutura tetragonal de corpo centrado, formada pelo resfriamento rápido da austenita.

(__)O revenido é realizado em temperaturas acima da linha eutetóide para promover a recristalização completa dos grãos de ferrita.

(__)A nitretação é um tratamento termoquímico que promove o endurecimento superficial pela difusão de nitrogênio, sem necessidade de têmpera posterior.

(__)A temperabilidade de um aço representa a dureza máxima que o material pode atingir na superfície após o resfriamento em óleo.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo:

A análise de vibrações em sistemas com um grau de liberdade permite identificar frequências naturais e o efeito do amortecimento. Acerca do assunto, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas:


(__)A frequência natural de um sistema massa-mola sem amortecimento aumenta com o incremento da constante de rigidez da mola.

(__)O fator de amortecimento crítico separa o comportamento oscilatório (subamortecido) do comportamento não oscilatório (superamortecido) do sistema.

(__)O fenômeno da ressonância ocorre quando a frequência da força excitadora externa é significativamente maior que a frequência natural do sistema.

(__)O isolamento de vibrações é eficaz apenas quando a razão entre a frequência de excitação e a frequência natural é superior a raiz quadrada de dois.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo:

As transmissões por correias e correntes são amplamente utilizadas para acionamentos entre eixos distantes. Assinale a alternativa correta.

Em trocadores de calor de escoamento cruzado, o coeficiente de transferência de calor por convecção é influenciado pela formação de camadas limites e turbulência. Assinale a alternativa correta.

No sistema Ferro-Carbono, a compreensão das transformações invariantes é essencial para o controle microestrutural dos aços. Assinale a alternativa correta.

A intercambiabilidade de peças mecânicas é garantida pelo sistema de tolerâncias e ajustes normatizado pela Organização Internacional para Padronização (ISO). Assinale a alternativa correta.

Em processos termodinâmicos complexos, a produção de entropia é frequentemente associada à irreversibilidade interna causada por gradientes de temperatura finitos e efeitos dissipativos. Considere um sistema fechado que interage termicamente com dois reservatórios em temperaturas distintas, operando em regime permanente. Assinale a alternativa correta.

O método da Diferença de Temperatura Média Logarítmica (DTML) e o método da Eficácia-Número de Unidades de Transferência (NUT) são ferramentas distintas para a análise de desempenho. Acerca do assunto, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas:

(__)A Eficácia ($\epsilon$) de um trocador de calor é a razão entre a taxa de transferência de calor real e a taxa máxima de transferência de calor possível.

(__)No método da Diferença de Temperatura Média Logarítmica, o fator de correção F é igual a um para trocadores de calor de escoamento em contracorrente puro.

(__)O Número de Unidades de Transferência (NUT) é uma medida adimensional do tamanho físico do trocador, sendo inversamente proporcional ao coeficiente global de transferência de calor.

(__)Para um trocador de calor de escoamento paralelo, a temperatura de saída do fluido frio nunca pode exceder a temperatura de saída do fluido quente.


Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo:

O dimensionamento de eixos e vigas requer a análise de tensões normais e cisalhantes resultantes de esforços combinados. Assinale a alternativa correta.