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Na mecânica dos fluidos, constantemente são utilizados parâmetros adimensionais que permitem o estabelecimento de leis empíricas para diferentes tipos de escoamento, denominado análise dimensional e semelhança. A respeito desse assunto, julgue o item a seguir.
O número de Froude — definido como !$ F_r = \dfrac{U^2}{gL} !$, em que U é a velocidade do escoamento, g, a aceleração da gravidade, e L, o comprimento característico — é um adimensional que deve ser utilizado em escoamentos de superfície livre, como em problemas de escoamentos em oceanos.
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Escoamentos multifásicos são comuns em processos de produção ou refino de petróleo. Nesse tipo de escoamento, dois fluidos em diferentes fases (líquida e gasosa) fluem ao longo de um dado domínio. Para o caso específico de tubulações, dependendo das vazões de líquido (Ql) ou de gás (Qg), o escoamento assume um padrão. Com base nessas informações, julgue o item a seguir.
Para uma vazão de líquido fixa, ao se aumentar Qg, o padrão de escoamento modifica-se gradualmente para escoamento com bolhas (bubbly), bolsões (slug), gotículas de líquido (mist) e, por fim, anular.
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Em um processo de compressão de um gás (perfeito) hipotético, a eficiência isentrópica do compressor é de 90% e a temperatura de entrada no compressor é de 50 °C. Considerando que a razão de pressão é igual a 9 e o gás (hipotético) possui razão entre os calores específicos próximo de 2 e que em um processo isentrópico, a relação T2 = T1(rp)!$ (\gamma -1 !$)/!$ \gamma ) !$ é válida. A partir dessas informações, julgue o seguinte item.
Se o processo for realizado em um equipamento tipo turbocompressor, a potência de compressão, fornecida pela turbina, é menor quanto mais próximo for T2, real de T2.
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A formulação elementar das trocas de calor por condução, convecção e radiação envolve leis clássicas, postuladas por relações entre o fluxo de calor e a diferença de temperatura. Com base nessas leis, julgue os seguintes itens.
Em trocas de calor pela radiação, o calor é proporcional à diferença das quartas potências das temperaturas, expressas necessariamente, em kelvins.
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Em cada um do item a seguir, é feita uma consideração a respeito da estrutura dos materiais, seguida de uma assertiva a ser julgada.
No diagrama de fases do sistema binário chumbo-estanho (Pb- Sn), a liga que possui cerca de 62% de Sn (~ 38% de Pb), em peso, é denominada liga eutética e se funde a aproximadamente 183 oC, e a liga de solda designada estanho 60-40 (60% Sn – 40% Pb), bem próxima à composição eutética, tem largo uso, por exemplo, na montagem de circuitos elétricos. Então, nessa situação, uma característica importante da liga estanho 60-40 é que a sua temperatura de fusão é próxima à máxima temperatura de fusão que as diferentes composições desse sistema apresenta.
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Ciclos de vapor com regeneração baseiam-se na alta eficiência do ciclo de Carnot e operam por meio de preaquecimento da água por contato direto com vapor parcialmente expandido, antes da entrada na caldeira. Com relação a esse assunto, julgue o item a seguir.
Além dos ganhos de eficiência, a técnica dos ciclos de vapor com regeneração permite a retirada de ar dissolvido no vapor, causador de corrosão na caldeira, e a utilização de turbinas de baixa pressão com volumes mais modestos.
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Trincas, que podem ocorrer mesmo em estruturas novas, não são sempre detectadas em procedimentos de inspeção. Na aplicação da filosofia de controle da integridade estrutural, o objetivo é produzir estruturas tolerantes ao dano, de modo que possam sustentar, com segurança, carregamentos aplicados mesmo na presença de trincas, até que sejam tomadas providências para a eliminação ou neutralização dos efeitos deletérios dessas trincas. Acerca dos princípios que norteiam a tolerância de dano e o controle de fratura em estruturas, julgue o item a seguir.
Teste de prova (proof test) é um procedimento de controle de fratura apropriado para dutos e vasos de pressão em que uma carga maior que a carga de operação é aplicada, sendo observado o aparecimento de falhas. Ocorre falha se uma trinca ap, correspondente à carga de prova, estiver presente. Se não ocorrer falha, o máximo tamanho de trinca que pode existir na estrutura é ap, o que assegura que a estrutura está apta a operar com segurança por um determinado período, correspondente ao tempo de crescimento da trinca de ap até o tamanho crítico ac.
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Acerca de compressores, julgue o item que se segue.
Em um processo de compressão (gás perfeito) qualquer, o resfriamento intermediário tem por objetivo maximizar a massa admitida.
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Os vasos de pressão podem conter líquidos, gases ou misturas desses. Suas aplicações incluem o armazenamento final ou intermediário, o amortecimento de pulsação, a troca de calor, a contenção de reações, a filtração, a destilação, a separação de fluidos, a criogenia etc. Acerca desse tema, julgue o seguinte iteM.
Um filtro de óleo lubrificante com temperatura de operação de 40 ºC, volume geométrico de 290 L e pressão máxima de operação de 5,0 kgf/cm² pode ser considerado um vaso de pressão, de acordo com a NR-13.
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Componentes de máquinas e estruturas mecânicas devem ser inspecionados em sua fabricação e durante a vida operacional, para assegurar condições de funcionalidade e segurança. Ensaios não-destrutivos referem-se ao conjunto de técnicas de inspeção que mantêm a peça examinada apropriada para uso posterior. Com relação aos ensaios não-destrutivos, julgue o item que se segue.
A grande vantagem dos ensaios com líquidos penetrantes refere-se à possibilidade de detecção de qualquer tipo de trinca superficial em qualquer tipo de material, de forma rápida e barata. Entretanto, esses ensaios somente podem revelar descontinuidades relativamente grosseiras, da ordem de 0,1 mm de largura.
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