Um compressor opera em um ciclo de compressão de vapor, usando um fluido refrigerante (R-134a) com vazão mássica de 0,2 kg/s. O fluido entra no compressor como vapor saturado a −10°C (pressão de 0,201 MPa, entalpia h_entrada=236,15 kJ/kg) e sai a 50°C e 1,2 MPa (entalpia h_saida=280,15 kJ/kg). Considerando que a variação de energia cinética e potencial é desprezível e que o compressor é adiabático, a potência requerida pelo compressor (em kW) é:

Investiga-se a falha de uma tubulação de aço inoxidável AISI 304 em uma planta de tratamento de água, causada por Biocorrosão, que provocou pitting corrosivo, em um ambiente aquoso com alta concentração de bactérias redutoras de sulfato (BRS). O fator relacionado à atividade das BRS mais provável de ter intensificado a biocorrosão por pitting é:

Um tanque de armazenamento de aço carbono em uma planta química falhou em decorrência de corrosão eletroquímica em um ambiente ácido contendo cloretos. A análise revelou que o tanque estava em contato com uma estrutura de aço inoxidável, formando uma pilha galvânica que acelerou a corrosão. O fator mais provável de ter contribuído significativamente para o aumento da taxa de corrosão eletroquímica do tanque é:

Um trocador transfere calor de um óleo quente (fluido no casco) para água fria (fluido nos tubos). A água entra a 20 °C e sai a 80 °C, e uma vazão mássica de 2,5 kg/s. O óleo quente entra a 150 °C. O trocador opera em contracorrente, tem área de troca térmica 50 m². Considere ΔT_LMTD=70 °C e, calor específico da água c_p=4.200 kJ/kg⋅K. Nestas condições, o coeficiente global de troca térmica, em W/m²K, é:

Um sistema de refrigeração opera com um ciclo de compressão de vapor usando R-513A como refrigerante, com vazão mássica de 0,3 kg/s. O evaporador opera a −20 °C (pressão de 0,133 MPa, entalpia do vapor saturado h_evap=232,20 kJ/kg), e o condensador a 40 °C (pressão de 1,017 MPa, entalpia do líquido saturado h_cond=107,20 kJ/kg). O compressor consome uma potência de 15 kW, e a entalpia do fluido na saída do compressor é h_comp=275,40 kJ/kg. O valor aproximado do COP do sistema é:

Em um sistema de controle de qualidade para a produção de eixos de transmissão, cada eixo passa por dois testes independentes: um teste de resistência à fadiga (R) e um teste de precisão dimensional (D). A probabilidade de um eixo passar no teste de resistência é P(R)=0,95, e a probabilidade de passar no teste dimensional é P(D)=0,90. No entanto, se um eixo falha no teste de resistência, a probabilidade condicional de ele também falhar no teste dimensional aumenta para P(D_c|R_c)=0,60. A probabilidade de que todos os eixos passem em ambos os testes (R e D), assumindo independência entre os eixos, é:

Em um estudo sobre a durabilidade de engrenagens sob condições de alta carga, o tempo até a falha (em milhares de ciclos) de 50 engrenagens foi modelado como uma distribuição exponencial. A média amostral do tempo até a falha foi de 50 mil ciclos. O intervalo de confiança de 99% para a taxa de falha populacional (λ - em falhas por mil ciclos) utilizando

\( \begin{cases} X^2_{0,5 \%} (100) \approx 67,0 \\ X^2_{99,5\%} (100) \approx 140,0 \end{cases} \) ou \( \begin{cases} X^2_{0,5 \%} (50) \approx 28,0 \\ X^2_{99,5\%} (50) \approx 80,0 \end{cases} \) é

A análise de uma falha em estrutura revela que ela ocorreu devido ao desalinhamento de um rebite de conexão, cuja posição relativa no plano vertical xOy seria dada pela interseção de duas retas: a reta r₁ {2x−y+2=0} e a reta r₂ {x+3y+1=0}. Devido a um erro de fabricação, ele foi posicionado na interseção de r₁ {2x−y+2=0} e r₃ {4x+y−8=0}. O valor da distância (expressa em mm) entre o ponto de projeto correto e o ponto de fabricação incorreto é:

Um perito em um Tribunal analisa o colapso de um sistema de ventilação industrial devido a vibrações induzidas pelo fluxo de ar. O campo de velocidades do fluxo de ar \( \vec{V} \) em uma seção crítica do duto é modelado por um campo vetorial \( \vec{V}=(-2y:y^2-x^2) \), com \( x \) e \( y \) em metros sendo as coordenadas estabelecidas em um plano transversal ao duto, com −1≤x,y≤1. A potência total (kW/m²) realizada pelo campo no contorno da trajetória circular do duto descrito por \( \vec{r} \)(t)=(cost,sint), para 0 ≤ t ≤ 2\( \pi \), usando g=10 m/s² e ρ=1000 kg/m³ é:

Nos termos da Lei nº 13.146/2015, o consentimento prévio, livre e esclarecido da pessoa com deficiência é indispensável para a realização de tratamento, procedimento, hospitalização e pesquisa científica. Sobre o tema, considere a seguinte situação hipotética: Ana é pessoa com deficiência em situação de curatela. Nos termos da Lei nº 13.146/2015, eventual pesquisa cientifica, envolvendo Ana, deve ser realizada,