Um ciclo de refrigeração, operando em regime permanente, remove 180 kJ/min de energia, por transferência de calor, de um espaço mantido a -45 °C e descarrega energia, por transferência de calor, para as vizinhanças a 15 °C. Sabendo- se que o coeficiente de desempenho do ciclo é 30% daquele associado a um ciclo de refrigeração reversível, operando entre reservatórios a estas duas temperaturas e que 1 W = 1J/s, o valor da potência de entrada necessária para o ciclo, em kW, é

Um inventor sugeriu a construção de uma central térmica, visando a aproveitar a diferença de temperatura existente entre a água situada próxima à superfície do oceano e a água situada em profundidades mais elevadas, onde as temperaturas são bastante baixas. Essa central irá absorver o calor da água quente próxima à superfície e rejeitar calor da água fria a algumas centenas de metros de profundidade. Sabendo-se que as temperaturas envolvidas nas duas regiões mencionadas valem, respectivamente, 25 °C e 5 °C, o rendimento térmico máximo dessa central, em %, será, aproximadamente,

Um difusor, operando em regime permanente, é alimentado com um escoamento de argônio a 300 K. Suponha que o argônio se comporte como um gás ideal com calor específico a uma pressão constante, dado por c_p= 0,5 kJ/kg.K, e que as velocidades do escoamento na entrada e na saída do difusor obedeçam à seguinte relação: !$ [(V^2_{entra}-V^2_{sai})/2]=31. kj/kg !$. Após uma análise termodinâmica, na qual o escoamento é modelado como adiabático e com variação de energia potencial nula, para a temperatura na seção de descarga do difusor, obtém-se, em K,

Um veículo é içado por um guindaste, conforme ilustrado pela figura abaixo. A massa do veículo juntamente com a da plataforma é de 1500 kg. Despreze o efeito inercial do tambor e da roldana e quaisquer efeitos dissipativos ocorrentes no sistema. Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s².

Ao sair do repouso, na operação de elevação, a tração no cabo foi medida e registrada em 39 kN. Durante o pequeno intervalo de tempo em que o veículo passou do repouso para a condição de velocidade de elevação de 1 m/s, sua aceleração média, em m/s², foi

Um veículo é içado por um guindaste, conforme ilustrado pela figura abaixo. A massa do veículo juntamente com a da plataforma é de 1500 kg. Despreze o efeito inercial do tambor e da roldana e quaisquer efeitos dissipativos ocorrentes no sistema. Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s².

Durante o içamento a uma velocidade constante de 1 m/s, a tração no cabo, em kN, vale

A plataforma de carregamento de uma embarcação pesa 5000 N e é acionada por um motor elétrico que comanda uma roldana com 20 cm de raio, conforme mostrado na figura acima. O torque necessário ao motor para manter a plataforma na configuração de equilíbrio estático indicada na figura, em kN.m, é

O operário de uma indústria de equipamentos recebeu a ordem de deslocar, ligeiramente, uma máquina de sua posição original. Como a força necessária para deslocar a máquina é de 550 N e a força máxima que o operário consegue exercer na corda é de 400 N, ele idealizou o arranjo apresentado na figura acima para gerar um mecanismo amplificador de sua força. Com base nesse arranjo, conclui-se que a força máxima que atuará na máquina, em N, é

A treliça ABCD mostrada na figura acima está sujeita a uma força concentrada F atuante no pino D.

As barras sujeitas à tensão de tração são

A treliça ABCD mostrada na figura acima está sujeita a uma força concentrada F atuante no pino D.

A direção e o sentido da reação no apoio A é paralela ao segmento

As tensões principais atuantes em um ponto material de uma estrutura podem ser determinadas pela solução do problema de autovalor, expresso por !$ (sigma - widehat{sigma} I)lambda=0 !$, onde !$ sigma !$ é o tensor das tensões, !$ widehat{sigma} !$ é uma tensão principal, !$ I !$ é a matriz identidade e !$ lambda !$ é um vetor com os cossenos diretores. Os valores de !$ widehat{sigma} !$, em MPa, referentes ao tensor !$ sigma = egin{bmatrix} 1&2\2&1 end{bmatrix} !$ MPa valem