Questões de Concursos Públicos - CESGRANRIO - 2026 - Caixa - Engenheiro Mecânico

Um engenheiro está projetando um trocador de calor (casco e tubos) para resfriar óleo de um motor industrial. Para dimensionar a área de troca térmica necessária, ele precisa primeiro calcular o Coeficiente Global de Transferência de Calor (U), que representa a resistência total à transferência de calor. Nesse trocador, o calor passa por duas etapas principais de convecção, sendo a primeira a convecção interna, do fluido interno para a parede do tubo, com coeficiente de 100 W/(m² ·K), e a segunda a convecção externa, da parede do tubo para o óleo externo, com coeficiente de 50 W/(m² ·K). Desprezando-se a resistência térmica da própria parede do tubo (condução) e qualquer efeito de sujeira (incrustação), o Coeficiente Global de Transferência de Calor (U) do trocador, em W/(m² ·K), é

Um engenheiro projeta a parede plana de um forno industrial com duas camadas X1 e X2 de refratários. A camada X1 tem espessura de 0,05 m e condutividade térmica de 1,0 W/(m.K). A camada X2 tem espessura de 0,10 m e condutividade térmica de 0,5 W/(m.K). A temperatura da superfície externa da camada X1 (lado quente) é de 100 °C, e a da superfície externa da camada X2 (lado frio) é de 20 °C. A taxa de transferência de calor por unidade de área dessa parede composta, em W/m² , é

Um engenheiro monitora um processo de retífica de eixos com o Controle Estatístico de Processo. Um eixo produzido está dentro dos limites de especificação quando seu diâmetro está entre 49,98 mm e 50,02 mm. Os dados históricos indicam que o diâmetro dos eixos segue uma distribuição normal, com média de 50,00 mm e desvio padrão de 0,01 mm. A porcentagem aproximada de eixos produzidos em que se espera obter um diâmetro dentro dos limites de especificação é

Um técnico em mecânica está realizando treinamento em uma bomba centrífuga de um sistema de abastecimento de água. Ele identifica que o rotor (impulsor) está desgastado e que a voluta apresenta corrosão. O engenheiro responsável explica a função de cada componente. O componente da bomba que é primariamente responsável por converter a alta velocidade do fluido (energia cinética) em aumento de pressão (energia de escoamento) é a(o)

Um engenheiro de qualidade inspeciona um lote de 100 peças usinadas. Dentre essas peças, 5 apresentam defeito de acabamento superficial (D1), e 8, defeito dimensional (D2). Sabe-se que 2 peças apresentam ambos os defeitos (D1 e D2). Ao selecionar aleatoriamente uma peça desse lote, a probabilidade de que a peça selecionada apresente pelo menos um dos defeitos é

Um engenheiro de manufatura precisa decidir como fabricar uma biela para um motor de alto desempenho. Ele pode usiná-la (removendo material de um bloco) ou forjá- -la (conformando o metal). O processo de fabricação que utiliza forças compressivas para alterar a forma de um material, mantendo seu volume constante e melhorando suas propriedades mecânicas (como resistência e tenacidade) devido ao encruamento, é classificado como 

Um engenheiro precisa garantir que o torno CNC selecionado para uma operação de desbaste pesado tenha potência de motor suficiente. Em uma operação de torneamento, a velocidade de corte é de 150 m/min, o avanço é de 0,2 mm/rotação, e a profundidade de corte é de 2,0 mm. A pressão específica de corte do material é de 2000 N/mm² . A potência de corte necessária para essa operação, em kW, é

Um engenheiro de projeto está avaliando o desempenho teórico (ideal) de uma turbina a gás do ciclo de Brayton. A eficiência desse ciclo depende fundamentalmente da razão de pressão do compressor. Esse engenheiro considerou um modelo ideal de ciclo para representar o funcionamento de turbinas a gás, que operam com uma razão de pressão igual a 128. O ar (considerado um gás ideal, com razão entre os calores específicos, a pressão e o volume constantes, de 1,4) entra no compressor a 300 K. A eficiência térmica desse ciclo é

O critério de falha de Tresca (Teoria da máxima tensão cisalhante) estabelece que a tensão cisalhante máxima atuante em uma estrutura deve ser menor ou igual à tensão cisalhante máxima atuante em um corpo de prova de mesmo material da estrutura sob ensaio uniaxial. Sejam 1 e 2 as tensões principais de sinais opostos atuantes em um ponto da estrutura sujeito a um estado plano de tensões e Y a tensão normal atuante em um corpo de prova do mesmo material da estrutura e submetido a um ensaio uniaxial. A expressão que representa o critério de falha de Tresca é

A Segunda Lei de Newton estabelece que, se um conjunto de forças, cuja resultante não é nula, for aplicado a uma partícula, esta estará sujeita a uma aceleração proporcional à resultante das forças. Assim, quando duas forças perpendiculares entre si de valores 30 N e 40 N são aplicadas a uma partícula de massa igual a 2,0 kg, a aceleração, expressa em m/s² , a que a partícula estará sujeita vale