Q21

O ar é uma mistura de gases de composição definida que pode ser tratada como uma substância pura, desde que haja apenas uma fase presente. Nesse caso, seu estado de . . . → Abrir Q21

Q22

A primeira lei da termodinâmica para uma mudança de estado num sistema estabelece que, quando um sistema passa por uma mudança de fase, a energia pode cruzar a fronteira

(A) . . . → Abrir Q22

Q23

Existem dois enunciados clássicos da segunda lei da termodinâmica. O enunciado de Clausius está relacionado com o

(A) motor térmico e estabelece que “É impossível construir um dispositivo que opere . . . → Abrir Q23

Q24

A simplicidade do modelo de gás perfeito faz com que este seja utilizado nas análises termodinâmicas sempre que possível. Para verificar se é razoável modelar a substância analisada como um . . . → Abrir Q24

Q25

Um motor opera segundo o ciclo de Carnot e entre reservatórios de 340°C e 50°C. O rendimento térmico desse motor corresponde a

(A) 0,15 (B) 0,47 (C) 0,65 (D) 0,75 . . . → Abrir Q25

Q26

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q26

A Figura acima ilustra dois bocais, um em escoamento subsônico e o outro em escoamento supersônico. Nos dois escoamentos, a velocidade V, a entalpia h, a pressão p e . . . → Abrir Q26

Q27

Na maioria das aplicações de engenharia, o escoamento em tubos circulares é considerado laminar se o número de Reynolds for menor do que N, e é considerado turbulento se o . . . → Abrir Q27

Q28

Uma equação dimensionalmente homogênea com sete variáveis pode ser reduzida a produtos adimensionais independentes, utilizando-se o teorema de Buckingham para termos pi. Se o número mínimo de dimensões básicas necessárias . . . → Abrir Q28

Q29

Para um determinado fluido com peso específico de 12.000 N/m3, uma diferença de pressão de 4.800 Pa corresponde a uma altura de carga, em metros, de

(A) 0,4 (B) 2,5 . . . → Abrir Q29

Q30

A viscosidade cinemática é uma grandeza que envolve somente

(A) força e tempo (B) força e comprimento (C) força e energia (D) comprimento e tempo (E) comprimento e energia

Ver . . . → Abrir Q30

Q31

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q31

A tensão normal admissível a ser utilizada no projeto das barras AB e BC da estrutura mostrada na Figura abaixo é de 200 MPa.

Se a área da seção . . . → Abrir Q31

Q32

Um eixo de seção transversal circular está sujeito a um torque e a uma força axial de compressão. Em um ponto da superfície desse eixo atua um estado plano de . . . → Abrir Q32

Q33

O momento fletor atuante na seção transversal de uma viga isostática sob flexão depende do(a)

(A) carregamento atuante na viga (B) material da viga (C) momento de inércia de área . . . → Abrir Q33

Q34

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q34

A seção transversal de uma viga sob flexão simples é a de um perfil I, conforme mostrado na Figura abaixo.

Se o momento fletor M e a força cortante . . . → Abrir Q34

Q35

O módulo de resistência à flexão de uma viga é uma grandeza que depende do(a)

(A) momento de inércia de área da seção transversal da viga (B) módulo de elasticidade . . . → Abrir Q35

Q36

A um elevador de carga em movimento descendente é aplicado o freio que provoca desaceleração constante até sua parada. Considere que o módulo da desaceleração seja a, e que g . . . → Abrir Q36

Q37

Para que uma partícula de massa m descreva uma trajetória circular de raio R com velocidade de módulo constante, é necessário que seu vetor aceleração tenha

(A) módulo variável . . . → Abrir Q37

Q38

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q38

Um bloco de massa m é transportado por um veículo que possui aceleração a, conforme indicado na Figura abaixo.

Se a massa m é de 25 kg, o coeficiente . . . → Abrir Q38

Q39

O momento de inércia de massa de um corpo rígido em relação a um determinado eixo depende da(o)

(A) resistência mecânica do corpo (B) aceleração a que o corpo se . . . → Abrir Q39

Q40

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q40

O mecanismo manivela-biela-pistão mostrado na Figura abaixo movimenta-se quando a manivela OA gira com velocidade angular ω constante.

No instante mostrado, a aceleração do pistão possui

(A) módulo igual a . . . → Abrir Q40

Q41

Dentre os mecanismos para o aumento da resistência mecânica dos metais e de suas ligas, tem-se o encruamento. O endurecimento do material, nesse mecanismo, é causado por

(A) deformação a . . . → Abrir Q41

Q42

Em um diagrama de fases, a reação peritética de uma liga metálica define-se como uma reação trifásica na qual, durante o resfriamento,

(A) uma fase sólida se transforma em duas . . . → Abrir Q42

Q43 e Q44

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q43-e-44

O Diagrama Fe-C refere-se às questões de nos 43 e 44.

43 Para o Diagrama Fe-C da ilustração, a liga apresentará sua composição eutética com o teor de carbono . . . → Abrir Q43 e Q44

Q45

A análise das vibrações ocorrentes em um motor instalado sobre uma base elástica é realizada por meio de um modelo físico com três graus de liberdade – um de translação . . . → Abrir Q45

Q46

Um motor, cuja massa vale 20 kg, ao operar a 1.200 rpm entra em ressonância. Sendo esse sistema representado por um modelo de um grau de liberdade, e desprezando-se os . . . → Abrir Q46

Q47

Uma das bombas mais empregadas nas instalações hidráulicas é a bomba centrífuga radial. O anel de desgaste dessa bomba

(A) aumenta a viscosidade do fluido em escoamento. (B) aumenta a . . . → Abrir Q47

Q48

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q48

Vapor entra na turbina representada na Figura acima. Essa turbina opera em regime permanente com um fluxo de massa de 2 kg/s. Sabendo-se que (h1-h2) = 900 kJ/kg, e . . . → Abrir Q48

Q49

Ao contrário dos compressores dinâmicos, os compressores volumétricos utilizam a redução de volume como forma de aumentar a pressão. Um exemplo de compressor dinâmico é o compressor

(A) axial (B) . . . → Abrir Q49

Q50

O rendimento volumétrico é parâmetro fundamental na interpretação do desempenho dos compressores alternativos para aplicações frigoríficas. Há o rendimento do espaço nocivo e o real. O rendimento volumétrico real, ηVR, . . . → Abrir Q50

Q51 e Q52

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q51-e-52

Considere o enunciado a seguir para responder às questões de nos 51 e 52.

Um ciclo de Rankine ideal, que opera conforme a Figura abaixo, possui as seguintes entalpias nos . . . → Abrir Q51 e Q52

Q53

O ciclo Brayton é um ciclo ideal. No ciclo real semelhante àquele ciclo, o efeito das perdas é de requerer uma quantidade de trabalho

(A) maior no compressor e de . . . → Abrir Q53

Q54

O ciclo padrão Brayton é composto por quatro processos, sendo dois isobáricos e dois isoentrópicos. O fluido de trabalho desse ciclo está sempre

(A) em mudança de fase: de líquido . . . → Abrir Q54

Q55

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q55a

A Figura acima representa um ciclo ideal de refrigeração por compressão de vapor. Com base nessa Figura, pode- -se escrever o coeficiente de eficácia desse ciclo, em função das . . . → Abrir Q55

Q56

A transferência de calor através do vácuo envolve apenas o(s) seguinte(s) mecanismo(s):

(A) condução (B) convecção (C) radiação (D) condução e convecção (E) radiação e condução

Ver Solução

Gabarito: C.

. . . → Abrir Q56

Q57

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q57

A Figura abaixo representa um material no qual as superfícies interna e externa estão a 30°C e 12°C, respectivamente. Tal material possui 30 cm de espessura e 0,8 W/m.°C de . . . → Abrir Q57

Q58

Considere a transferência de calor por convecção de uma superfície sólida de área As e temperatura Ts para um fluido com um coeficiente de transferência de calor por convecção h, . . . → Abrir Q58

Q59

Dois motores monocilíndricos, um diesel de dois tempos, e outro à gasolina de quatro tempos, têm o mesmo volume e desenvolvem a mesma pressão média efetiva. Sendo Td o torque . . . → Abrir Q59

Q60

Em um ensaio para medir a emissão de dióxido de carbono, um motor de ignição por centelha, que pode funcionar tanto com gasolina quanto com gás natural veicular (GNV), é . . . → Abrir Q60

Q61

Qual o nome dado aos compostos utilizados, em pequenas concentrações, na composição de tintas a fim de lhes proporcionar uma melhora nas suas características primárias e, por conseguinte, no seu . . . → Abrir Q61

Q62

Um componente sujeito a esforços cíclicos e exposto em meio onde pode ser atacado quimicamente ou eletroquimicamente sofre corrosão

(A) por erosão (B) anódica (C) catódica (D) atmosférica (E) sob . . . → Abrir Q62

Q63

Materiais que atuam sob condições de trabalho a altas temperaturas devem possuir propriedades que garantam, prioritariamente, resistência à

(A) corrosão (B) fadiga (C) erosão (D) fluência (E) fragilização por hidrogênio

. . . → Abrir Q63

Q64

Aços inoxidáveis austeníticos quando expostos, nos processos de soldagem, a temperaturas na faixa de 480°C a 815°C, podem formar carbonetos complexos de cromo, depositados nos contornos de grão, com a . . . → Abrir Q64

Q65

Uma liga endurecível por precipitação de elevada resistência é muito difícil de ser soldada sem que alguma perda de resistência ocorra. Contudo, pode-se adotar alguma medida para minimizar essas perdas, . . . → Abrir Q65

Q66

Como é conhecido o processo de soldagem onde a proteção do arco e da poça de fusão é obtida por um gás ou por mistura de gases ativos?

(A) TIG . . . → Abrir Q66

Q67

Analisando-se o relatório de ensaios de tração de diversos lotes de aço AISI 1020, deseja-se determinar o valor de limite de escoamento que aparece com maior frequência nos ensaios. Para . . . → Abrir Q67

Q68

O ensaio Charpy de três materiais, M, N e P, encontrou como resultado os valores de média e desvio padrão 100 ± 20J, 80 ± 20J e 100 ± 25J, . . . → Abrir Q68

Q69

Um gerador, ao transformar energia mecânica em elétrica, o faz de forma síncrona, isto é, sua velocidade de rotação é proporcional à frequência da força eletromotriz. Nesse sentido, para um . . . → Abrir Q69

Q70

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-equipamentos-mecanica-q70

Além da potência ativa P convertida em trabalho mecânico e calor, um motor elétrico de indução consome também a potência reativa Q, necessária à magnetização e que não produz trabalho. . . . → Abrir Q70

Q21

Uma solução líquida de n-butano e n-pentano é adicionada a ácido acético, resultando em uma mistura líquida com massa específica igual a 800 kg.m-3. Admitindo comportamento ideal do sistema, a . . . → Abrir Q21

Q22

O limite mínimo de inflamabilidade de um gás combustível é o teor mínimo do gás que forma uma mistura explosiva com o ar. Para o metano, este valor consiste em . . . → Abrir Q22

Q23

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q23

De acordo com o gráfico acima, a temperatura, em graus Celsius, de uma corrente de ar na pressão atmosférica com umidade relativa de 40% e 3% de água em . . . → Abrir Q23

Q24

Em uma refinaria, uma torre de resfriamento opera com a corrente de saída de ar a 41 oC com umidade relativa de 80%, sendo a vazão total da corrente igual . . . → Abrir Q24

Q25

Uma coluna de destilação contínua é usada para separar F = 800 kg/h de uma mistura ternária com as seguintes frações mássicas: z1 = 0,4 ; z2 = 0,1 e . . . → Abrir Q25

Q26

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q26

No processo ilustrado na Figura acima, operando em regime permanente, ocorre a reação R → Produtos. Seja QR,i a vazão molar do composto R na corrente i. Se QR,5/QR,3 . . . → Abrir Q26

Q27

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q27

Um dos efluentes do processo de hidrotratamento de gás combustível é água contendo H2S e NH3, denominada água ácida. De forma a possibilitar a remoção de H2S e NH3, . . . → Abrir Q27

Q28

Propano é queimado completamente com 60% de excesso de ar. Considerando a composição do ar 80% N2 e 20% O2 em base molar, a razão entre o número de mols . . . → Abrir Q28

Q29

Seja a reação de deslocamento gás água CO+ H2O ↔ CO2+ H2 conduzida em um reator adiabático. A alimentação consiste apenas de H2O/CO em proporção estequiométrica. Se a temperatura da . . . → Abrir Q29

Q30

Dois tanques cilíndricos distintos, equipados com aquecedor elétrico, operando em paralelo, aquecem separadamente um mesmo tipo de líquido com densidade ρ e calor específico Cp. Cada tanque apresenta apenas uma corrente . . . → Abrir Q30

Q31

A partir da relação fundamental da termodinâmica dG=-SdT+VdP, deseja-se descrever a variação de entropia de um sistema fechado, em um processo isotérmico. Assim, usando a relação de Maxwell correspondente, a . . . → Abrir Q31

Q32

A primeira e a segunda leis da termodinâmica estabelecem a formulação do critério termodinâmico para espontaneidade e equilíbrio. Neste contexto, a(s)

(A) energia livre de Gibbs do universo sempre diminui. . . . → Abrir Q32

Q33

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q33

Metano líquido saturado a uma pressão de 0,7 MPa passa por uma expansão isotérmica até uma pressão de 0,2 MPa. De acordo com o diagrama acima, a variação de . . . → Abrir Q33

Q34

A relação fundamental da termodinâmica dU=TdS-PdV é deduzida a partir da primeira lei da termodinâmica aplicada a um sistema fechado, considerando um processo reversível. Mesmo assim, tal relação pode ser . . . → Abrir Q34

Q35

Um mol de um gás ideal confinado é comprimido isotermicamente, a uma temperatura T, de forma abrupta, por uma pressão externa constante P até reduzir seu volume à metade do . . . → Abrir Q35

Q36

Em um reator, operando a uma temperatura de 556 K e a uma pressão de 2 bar, ocorre a seguinte reação:

CO(g)+ H2O(g) ↔ CO2(g)+ H2(g) (1)

Nessa temperatura, a . . . → Abrir Q36

Q37

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q37

O diagrama de equilíbrio líquido-líquido-vapor de um sistema binário dos componentes 1 e 2, a pressão constante, é apresentado na Figura a seguir.

No sistema apresentado na Figura,

(A) . . . → Abrir Q37

Q38

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q38

No fluxograma acima, vapor d’água superaquecido no estado 1, a 750 kPa e 650 °C (entalpia igual a 12.108 kJ/kg em relação à mesma referência da tabela de vapor . . . → Abrir Q38

Q39

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q39

No processo industrial, descrito pelo fluxograma a seguir, um fluido passa por um trocador de calor, perdendo 1.500 kJ/s e, em seguida, passa por um compressor, que realiza trabalho a . . . → Abrir Q39

Q40

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q40

A Figura a seguir apresenta o diagrama TS de um ciclo de refrigeração com válvula de expansão. Nesse processo, deseja-se que a taxa de refrigeração seja de 2.400 kJ/s.

. . . → Abrir Q40

Q41

Para uma mistura líquida binária a 300 K, os coeficientes de atividade a diluição infinita são, respectivamente, 1,875 e 1,2, para os componentes 1 e 2. Se, para a mesma . . . → Abrir Q41

Q42

Deseja-se separar 200 kmol/h de uma mistura que contém 40% em benzeno e 60% em tolueno, produzindo um produto de topo contendo 95% de benzeno, e um produto de fundo . . . → Abrir Q42

Q43

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q43

Um azeótropo pode ser separado por um processo especial de destilação, que inclui uma sequência de duas a três colunas de destilação, que é denominada destilação azeotrópica. Considere os conceitos . . . → Abrir Q43

Q44

A vazão de 100 kmol/h de uma mistura contendo 10 mol%, 20 mol%, 30 mol% e 40 mol% de propano (P), butano (B), isopentano (I) e hexano (H), respectivamente, alimenta . . . → Abrir Q44

Q45

O projeto de colunas de destilação pode ser feito através de métodos rigorosos ou de métodos não rigorosos ou aproximados. O método aproximado mais utilizado é o de Fenske-Underwood-Gilliland. Nele, . . . → Abrir Q45

Q46

Processos de absorção e esgotamento são frequentemente conduzidos em colunas recheadas, principalmente, quando o diâmetro da coluna deve ser menor que 2 ft e quando a queda de pressão precisa . . . → Abrir Q46

Q47

A eficiência da separação de misturas líquidas por destilação depende da área de contato líquido-vapor. Tanto os pratos como os recheios são utilizados para promover o contato íntimo entre o . . . → Abrir Q47

Q48

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q48

Deseja-se projetar uma instalação contracorrente, sem refluxo, de uma solução aquosa, contendo 0,5 mol de nitrato de uranila por litro de água para a obtenção de um rafinado com, no . . . → Abrir Q48

Q49

A Análise Dimensional é um procedimento que permite a identificação de Grupos Adimensionais que são utilizados na orientação da realização de experimentos, visando a desenvolver correlações para a descrição de . . . → Abrir Q49

Q50

Um fluido real apresenta taxa de deformação desde que haja tensão cisalhante. A razão entre a tensão cisalhante aplicada e a correspondente taxa de deformação é uma propriedade importante na . . . → Abrir Q50

Q51

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q51

Abaixo está representada a eficiência granulométrica de coleta de um ciclone.

Se ar contendo partículas com uma distribuição muito estreita de diâmetro, em torno de 12 μm, alimenta um . . . → Abrir Q51

Q52

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q52

No esboço a seguir, é mostrado um manômetro diferencial acoplado a duas tomadas de pressão (1 e 2), que têm entre elas um trecho reto de tubulação horizontal, de diâmetro . . . → Abrir Q52

Q53

No cálculo da perda de carga no escoamento através de uma tubulação, o fator de atrito é um parâmetro muito importante. Em determinado problema, o fator de atrito é calculado . . . → Abrir Q53

Q54

A curva de carga entre as superfícies de dois tanques abertos (cotas das superfícies iguais), unidos por uma tubulação horizontal de transporte de água com diâmetro constante, operando com altos . . . → Abrir Q54

Q55

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q55

Deseja-se bombear uma determinada vazão de líquido incompressível no sistema, que tem diâmetro constante, mostrado no esboço abaixo. Para tal, dispõe-se de uma bomba, que pode ser instalada nas posições . . . → Abrir Q55

Q56

Na convecção térmica, a determinação da taxa de transferência de calor, usando-se a chamada Lei do Resfriamento de Newton, depende de procedimentos para o cálculo do coeficiente de transferência de . . . → Abrir Q56

Q57

Considere a transferência de calor entre duas placas planas paralelas e geometricamente idênticas com área A, com temperaturas T1 e T2, respectivamente, com uma distância entre elas muito menor do . . . → Abrir Q57

Q58

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q58

Uma transferência de calor ocorre em regime estacionário através de três paredes planas de igual espessura (A, B e C), com propriedades distintas e constantes, sem geração térmica. A Figura . . . → Abrir Q58

Q59

A característica do escoamento e suas condições térmicas são fundamentais na definição da correlação a ser utilizada na determinação do valor médio do coeficiente de transferência de calor (coeficiente de . . . → Abrir Q59

Q60

Em uma refinaria de petróleo, a bateria de pré-aquecimento é formada por um conjunto de trocadores de calor que permite a utilização do calor disponível em correntes de processo para . . . → Abrir Q60

Q61

Um sistema em malha fechada apresenta, para uma dada sintonia do ganho do controlador P, uma equação característica que possui um par de raízes no eixo imaginário, equidistantes da origem, . . . → Abrir Q61

Q62

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q62

Um sensor-transmissor eletrônico de composição é empregado na medição da concentração de um contaminante de um dado efluente. A função de transferência entre a concentração medida Cꞌm(s) e a concentração . . . → Abrir Q62

Q63

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q63

Cada um dos sistemas lineares abaixo estava inicialmente em estado estacionário, y’(t) = 0, em variáveis-desvio, quando, no tempo t = 0, foi submetido a um degrau unitário.

Dentre . . . → Abrir Q63

Q64

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q64

Na Figura a seguir é mostrada esquematicamente a distribuição de temperaturas no interior de um trocador de calor operando em configuração contracorrente, com perdas para o ambiente desprezíveis. Sabe-se que . . . → Abrir Q64

Q65

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q65

A seguir é mostrado um esboço da configuração contracorrente equivalente da operação de um permutador de calor casco e tubos, com uma passagem no casco e duas nos tubos (CT1-2).

. . . → Abrir Q65

Q66

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q66a

O gráfico acima apresenta o comportamento de duas correntes de n-butano ao longo do volume de um reator PFR, operando em fase líquida nas mesmas condições de alimentação, porém . . . → Abrir Q66

Q67

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q67

Em um reator de leito de bolhas, o reagente A é alimentado em fase gás, transferindo-se para a fase líquida, na qual ocorre a reação A+B → Produtos. A taxa de . . . → Abrir Q67

Q68

petrobras-cesgranrio-2014-2-engenheiro-de-processamento-q68

Considere uma reação que se processa em fase líquida em dada temperatura. Acima está representado o inverso da taxa de reação do reagente A em função de sua conversão. . . . → Abrir Q68

Q69

O modo derivativo ideal de controladores com retroalimentação negativa

(A) não afeta o valor estacionário final do erro e age baseado na taxa de mudança de erro. (B) não afeta . . . → Abrir Q69

Q70

Um tanque cilíndrico tem uma corrente de entrada e uma corrente de saída de líquido com massa específica constante ρ. A vazão volumétrica de saída é dada por Fo=h/R, onde . . . → Abrir Q70

Q21

petrobras-cesgranrio-2014-engenheiro-de-producao-q21

Uma empresa de prestação de serviço possui um serviço que é cobrado por m2. Para realizar 20 m2 desse serviço, a empresa utiliza os seguintes parâmetros de custo, descritos no . . . → Abrir Q21

Q22

Para realizar um determinado serviço, o chefe de uma empresa aloca dois profissionais para trabalhar num certo dia. Um dos profissionais realiza 1.000 unidades do serviço em um período de . . . → Abrir Q22