Lista de Exercícios de Conversão de Unidades-Solução

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Lista de Exercícios de Conversão de Unidades
1) Para calibrar os pneus de um automóvel, seu manual recomenda a pressão de 22 psi (22 libras /pol2). Chegando ao posto de serviços, o proprietário do veículo constata que o manômetro do compressor de ar registra as pressões em MPa (MegaPascal). Que pressão deve ser utilizada?
22psi = 22 lb/pol2
TABELA A.13 ( 1 lb/pol2 = 6.895 Pa = 6,895 x 10-3 MPa
então 22 lb/pol2 = 22 × 6,895 × 10-3 MPa = 0,1516 MPa
2) Um projetista está dimensionando uma mola e precisa de um material que tenha o limite elástico mínimo de 500 MPa (tensão mecânica). Consultando os dados de um fornecedor, ele encontra um material que, após sofrer o tratamento térmico de têmpera e revenido, apresenta limite elástico de 600 N/mm2. Esse material poderia ser usado no projeto?
(
3) Um mecânico vai apertar os parafusos dos flanges de uma tubulação. O torque do aperto recomendado é de 8 lb × pé. O torquímetro a ser usado tem usa escala dada em N·m. Que valor deve ser usado no torquímetro?
4) Sabendo que trabalho = força × distância, determine, em N·m, o trabalho realizado por um automóvel que desloca um bloco sobre um plano horizontal, ao longo de 500 in., exercendo uma força de 120 lb.
5) Um reservatório com capacidade de 2,5 × 103 m3 é alimentado segundo a vazão de 50 l/s. Determine o tempo necessário para o enchimento completo do reservatório em horas, minutos e segundos.
6) Um geólogo necessita determinar a massa específica de uma rocha, em kg/m3, e possuía uma balança em libras e um frasco graduado em pol3. Após as medições obteve os seguintes registros: massa = 0,29 lb, volume 1,9 pol3. Qual a massa específica dessa rocha em kg/m3?
Converta:
7) 30.000 psi em MPa
8) 15 lb·pé em N·m
9) 5 N/cm2 em psi
10) 23°C em K
11) 50°F em °C
12) 12°F em K
13) 350 K em °F
14) 300 K em °C
15) Um automóvel desloca-se a 1 km/min em um trecho de estrada onde o limite de velocidade é 50 km/h. Esse automóvel está acima ou abaixo do limite? Qual sua velocidade em km/h? E em pé/min? E em pol/s?
16) A aceleração da gravidade na Lua é de 1,6 m/s2. Qual seu valor em pol/min2?
17) A tabela a seguir apresenta as massas específicas de vários materiais. Na coluna 1, os valores estão apresentados em lb/in3 e na coluna (2) os valores estão em kg/m3 . Preencha a tabela, convertendo os valores de lb/in3 para kg/m3 e vice-versa, conforme o valor que estiver faltando para cada material.
	
	(1)
	(2)
	Aço estrutural
	0,278
	7.695
	Ferro fundido, maleável
	0,266
	7.370
	Aço inoxidável
	0,286
	7.916
	Liga de alumínio 2014-T4
	0,1012
	2.800
	Bronze, laminado a frio
	0,320
	8.858
	Carvalho vermelho, seco ao ar
	9,03x10-4
	25
	Concreto
	0,0903
	2.500
18) De uma tabela de perfis estruturais, foram retiradas as seguintes propriedades do perfil S24 × 121:
Área = 35,6 in2
Altura = 25,5 in
Largura da mesa = 8,050 in
Espessura da mesa = 1,090 in
Espessura da alma = 0,800 in
a) Converta as propriedades para cm e cm2, conforme o caso.
Área = 35,6 in2 = 35,6 × 6,452 cm2 = 229,69 cm2
Altura = 25,5 in = 25,5 × 2,54 cm = 64,77 cm
Largura da mesa = 8,050 in = 8,05 × 2,54 cm = 20,45 cm
Espessura da mesa = 1,090 in = 1,09 × 2,54 cm = 2,769 cm
Espessura da alma = 0,800 in = 0,8 × 2,54 = 2,032 cm
b) Qual o volume de aço em in3 e em cm3 de uma viga com comprimento de 15 ft (pés) desse perfil?
15 pés = 15 × 12 pol = 180 pol
volume = 35,6 pol2 × 180 pol = 6.408 pol3 = 6.408 × 16,39 cm3 = 105.027 cm3
c) Utilizando o valor de massa específica para o aço estrutural apresentado (ou calculado) na questão 17, calcule a massa (em lb e kg) e o peso (em lb e N) da viga mencionada no item c) desta questão. 
19) De uma tabela de perfis estruturais, foram retiradas as seguintes propriedades do perfil S508 × 143:
Área = 18.190 mm2
Altura = 515,6 mm
Largura da mesa = 182,9 mm
Espessura da mesa = 23,4 mm
Espessura da alma = 20,3 mm
a) Converta as propriedades para in e in2, conforme o caso.
Área = 18.190 mm2 = 181,9 cm2 = 181,9 × 0,1550 pol2 = 28,1945 pol2
Altura = 515,6 mm = 51,6 cm = 51,6 × 0,3937 pol = 20,315 pol
Largura da mesa = 182,9 mm = 18,2 cm = 18,2 × 0,3937 pol = 7,166 pol 
Espessura da mesa = 23,4 mm = 2,34 cm = 2,34 × 0,3937 pol = 0,9213 pol
Espessura da alma = 20,3 mm = 2,03 cm = 2,03 × 0,3937 pol = 0,7992 pol
b) Qual o volume de aço em in3 e em cm3 de uma viga com comprimento de 15 ft (pés) desse perfil?
15 pés = 15 × 12 pol = 180 pol
volume = 28,1945 pol2 × 180 pol = 5.075,01 pol3 = 5.075,01 × 16,39 cm3 = 83.179,41 cm3
c) Utilizando o valor de massa específica para o aço estrutural apresentado (ou calculado) na questão 17, calcule a massa (em lb e kg) e o peso (em lb e N) da viga mencionada no item c) desta questão. 
20) Durante uma viagem aérea, a tela de informações aos passageiros trazia o seguinte:
Distância ao destino: 1.503 milhas
Distância percorrida: 2.850 milhas
Altitude: 37.981 ft
Velocidade em terra: 469 mi/h
Temperatura no exterior: -63°F 
Vento de frente: 66 mi/h
Converter os valores para unidades do SI.
Distância ao destino: 1.503 milhas = 1.503 × 1,609 km = 2418,33 km
Distância percorrida: 2.850 milhas = 2.850 × 1,609 km = 4585,65 km
Altitude: 37.981 ft = 37.981 × 0,3048 m = 11.576,61 m
Velocidade em terra: 469 mi/h = 469 × 1,609 km/h = 754,62 km/h
Temperatura no exterior: -63°F = (-63 - 32)/1,8 oC = -52,8 oC
Vento de frente: 66 mi/h =66 × 1,609 km/h = 106,19 km/h
21) Durante uma viagem aérea, a tela de informações aos passageiros trazia o seguinte:
Distância ao destino: 759 km
Distância percorrida: 1.722 km
Altitude: 11.477 m
Velocidade em terra: 789 km/h
Temperatura no exterior: -55°C 
Vento de frente: 102 km/h
Converter os valores para unidades usuais americanas (ft, in, °F).
Distância ao destino: 759 km = 759 × 0,6215 milhas = 471,7 milhas
Distância percorrida: 1.722 km = 1.722 × 0,6215 milhas = 1070,2 milhas
Altitude: 11.477 m = 11.477 × 3,281 pés = 37.656 pés
Velocidade em terra: 789 km/h = 789 × 0,6215 mi/h = 490,4 mi/h
Temperatura no exterior: -55 °C = [1,8 × (-55) + 32] °F = -67 °F
Vento de frente: 102 km/h = 102 ×0,6215 mi/h = 63,39 mi/h
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