Na análise do comportamento, no tempo, da taxa de falha de um sistema, pode-se chegar a diversas conclusões mediante o emprego da função confiabilidade. A maioria dos sistemas de engenharia segue um modelo genérico de comportamento, conhecido, em razão de seu formato, como curva da banheira, conforme ilustrado na figura 1. A curva da banheira consiste na composição dos diversos modelos de comportamento da taxa de falha ao longo da vida operacional do sistema, representada por três regiões distintas de comportamento, denominadas regiões I, II e III, as quais definem as fases da vida operacional do sistema.
Com base nas informações acima e considerando que, em uma instalação elétrica, cujo painel de indicadores analógicos é mostrado na figura 2, o estado atual seja representado pela função de confiabilidade expressa por R(t) = 200-t/200, para 0 < t < 200, em que t é o tempo de operação, em milhares de horas, redija texto dissertativo acerca da condição atual de confiabilidade do painel apresentado na figura 2. Ao redigir seu texto, atenda, necessariamente, ao que se pede a seguir.
< Elucide o significado do comportamento da curva da banheira nas regiões I, II e III.
< Determine a função taxa de falha no estado atual.
< Indique a região da curva da banheira que compreende a condição atual do painel e justifique a sua indicação.
< Explique o que esta condição indica ao responsável pela manutenção da instalação.
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O ciclo de Rankine orgânico (ORC) é uma variante do ciclo de Rankine convencional que tem os mesmos componentes básicos e que tem sido considerado para a geração de energia elétrica a partir de fontes de calor de baixa temperatura. Nesse ciclo, o uso de fluidos orgânicos permite a operação eficiente do ciclo em condições nas quais a operação do ciclo de Rankine convencional seria inviável.
Tendo o texto precedente como referência inicial, redija um texto dissertativo a respeito dos ciclos de Rankine, abordando os seguintes aspectos:
1 componentes básicos de um ciclo de Rankine; [valor: 4,00 pontos]
2 principais aplicações do ciclo ORC e fontes de calor que podem ser aproveitadas. [valor: 5,5…
Considerando que a rigidez e a resistência de materiais e estruturas submetidas a carregamentos mecânicos são aspectos importantes a serem contemplados no projeto de máquinas, redija um texto dissertativo atendendo ao que se pede a seguir.
1 Discorra sobre resistência e rigidez de componentes de máquinas, explicando as diferenças conceituais entre elas. [valor: 15,00 pontos]
2 Cite quatro teorias de falha estrutural no que se refere à resistência a carregamentos estáticos e dinâmicos. [valor: 20,00 pontos]
3 Discorra sobre a influência da massa e da rigidez no comportamento dinâmico de um componente estrutural. [valor: 12,50 pontos]
Uma garrafa de vidro comum, fabricada para suportar esforços máximos de 200 kgf, está totalmente cheia, até sua borda, de um líquido incompressível. A boca dessa garrafa tem uma área de 2 cm², e seu fundo tem área igual a 50 cm². Com a intenção de fechá-la, uma pessoa decidiu inserir uma rolha na boca da garrafa, aplicando sobre a rolha uma força de 10 kgf.
Com base na situação hipotética precedente, redija um texto dissertativo atendendo ao que se pede a seguir.
1 Cite e descreva o princípio da hidráulica observado no caso hipotético em questão. [valor: 2,00 pontos]
2 Explique como devem ser calculadas as grandezas envolvidas, apresentando o valor da pressão resultante no líquido e o da for…
