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1 CAMPUS SÃO JOSÉ DO RIO PRETO CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA Disciplina: Engenharia Mecânica Interdisciplinar Turma: _____________ Professor Me. André Luiz A Bosso Semestre: _____________ AVALIAÇÃO – ESPECIAL NOTA: Nome: __________________________________ Data: ___/___/_____ RA: _____________________ Composição da Prova Tipo de questão Nº de questões Valor unitário Valor total Múltipla escolha 4 1,0 ponto 4,0 pontos Dissertativa 2 3,0 pontos 6,0 pontos Total 6 --- 10,0 pontos Folha de Resposta – Questões de múltipla escolha 1 2 3 4 2 --------------------------- QUESTÕES DE MULTIPLA ESCOLHA --------------------------- Nota: As respostas deverão ser de caneta (azul ou preta). Exercício (1) – [1,0 ponto] ------------------------------------ Um centro de pesquisas está projetando um tanque cúbico para armazenar 4,76 kg de uma mistura saturada de líquido-vapor a 169,6 oC com um título de 85% e cujo volume específico, nessas condições, é de aproximadamente 210 dm3/kg. A transferência de calor para o tanque desde o estado inicial, no qual a pressão da mistura líquido-vapor saturada é 0,50 kgf/cm2, até o estado final desejado, se dá a uma razão de 60 W. Necessita-se dimensionar a altura do tanque cúbico a ser construído. Considerando que o calor total transferido para o tanque durante o aquecimento foi de 9.117 kJ, concluiu-se que a altura do tanque e o tempo do processo são, respectivamente, iguais a: a) 1,0 m e 422,0 horas. b) 10,0 m e 42,2 horas. c) 10,0 m e 152,0 horas. d) 1,0 m e 42,2 horas. e) 1,0 m e 152,0 horas. Exercício (2) – [1,0 ponto] ------------------------------------ Os combustíveis fósseis, particularmente os derivados de petróleo, têm larga aplicação na sociedade moderna, sendo utilizados para a alimentação de motores a combustão interna de veículos, de queimadores a gás e de fornos industriais. De sua queima, resulta o fenômeno conhecido como chuva ácida, que se caracteriza pelo reduzido valor do seu pH (< 4,5) e tem como principais consequências a alteração química das águas dos rios e lagos, a degradação de monumentos históricos construídos a partir de carbonatos (mármore) e o comprometimento da vida útil de estruturas metálicas e de equipamentos. Nesse contexto, é correto 3 afirmar que, a partir da combustão do óleo combustível derivado de petróleo, favorecem a ocorrência da chuva ácida os gases: a) CO2 e N2 b) C2H5 e N2 c) SO2 e CH4 d) CO2 e SO2 e) CH4 e O2 Exercício (3) – [1,0 ponto] ------------------------------------ Na figura a seguir, está representado um parafuso com diâmetro de 20 mm, fabricado em aço carbono solicitado por carga F de 12 kN. Com base nesses dados, conclui-se que a tensão de cisalhamento (em MPa) no parafuso corresponde a: a) 15/ π b) 20/ π c) 24/ π d) 30/ π e) 40/ π 4 Exercício (4) – [1,0 ponto] ------------------------------------ Um ambiente termicamente confortável é uma das condições que devem ser consideradas em projetos de edificações. A fim de projetar um ambiente interno com temperatura de 20ºC para temperatura externa de 35ºC, um engenheiro considerou, no dimensionamento, fluxo de calor através de uma parede externa de 105 W/m2 , conforme ilustra a figura abaixo. A tabela a seguir apresenta os valores da condutividade térmica para alguns materiais de construção. A fim de obter a temperatura interna desejada, qual deve ser o material selecionado, entre os apresentados na tabela acima, para composição de parede externa? a) Concreto b) Pedra Natural c) Placa de madeira prensada d) Placa com espuma rígida de poliuretano e) Placa de aglomerado de fibras de madeira 5 ----------------------------------- QUESTÕES DISCURSIVAS ---------------------------------- Nota: As respostas deverão ser de caneta (azul ou preta). Exercício (5) – [3,0 pontos] ------------------------------------ Uma bomba de água é movida por um motor elétrico de 18 kW, cuja eficiência é de 90%. A vazão é de 40 litros por segundo. O diâmetro na tubulação é constante, a diferença das cotas entre os pontos (1) e (2) é desprezível e a perda de carga entre esses pontos corresponde a 5 m. As pressões manométricas na entrada e na saída são, respectivamente, de 150 kPa e 400 kPa. Considerando o peso específico da água δ = 10.000 N/m3 e a aceleração da gravidade g = 10 m/s2, calcule: a) A altura manométrica (Hm) [1,5 ponto] b) A eficiência da bomba (η) [1,5 ponto] _____________________________________ _____________________________________ _____________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 6 ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 7 Exercício (6) – [3,0 pontos] ------------------------------------ A inovação está associada ao crescimento sustentável. Um estudo realizado pelo Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada (IPEA), em 2005, apontou que 1,7% da indústria, representada por empresas que investem em inovação, são responsáveis por 25,9% do faturamento industrial no Brasil, assim corno por 13,2% do número total de empregos gerados no país. O Brasil apresenta enorme diversidade cultural e acadêmica, mas encontra dificuldade para inseri-la no contexto organizacional. Para ilustrar, observa-se que, no Brasil, menos de 27% dos cientistas atualmente trabalham em projetos ligados a empresas, enquanto, em países como Coréia do Sul e Estados Unidos, esses valores superam 75%. Considerando as informações acima, elabore um texto dissertativo de acordo com o tema a seguir: A importância da inovação para o crescimento sustentável. Em seu texto, aborde os seguintes aspectos: a) contribuição obtida por meio da aproximação de pesquisadores com as demandas das organizações do setor produtivo [1,5 ponto] b) exemplo de um projeto que pode ser desenvolvido, na busca pelo desenvolvimento sustentável [1,5 ponto] ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 8 ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Boa prova