30 curiosidades sobre Engenharia mecânica

Que unidade de potência surgiu por comparação com a força dos animais que os motores a vapor substituíam?

A sigla vem do inglês “horse power”, ou cavalo-força.

Como os historiadores chamam o período em que as fábricas a vapor se espalharam?

O modo de vida e a mentalidade de milhões de pessoas se transformaram em uma velocidade espantosa.

Qual destes é citado como exemplo de sistema de controle moderno?

O piloto automático de navios, aeronaves e mísseis é outro exemplo de sistema com sensores, atuadores e controladores digitais.

Além da engenharia e da física, de que ciência a engenharia mecânica aplica os princípios?

O objetivo é a concepção, a análise, a fabricação e a manutenção de sistemas mecânicos.

Em que duas áreas a mecânica de corpos rígidos pode ser separada?

Suas abordagens mais conhecidas são a clássica, a de Lagrange e a dinâmica dos corpos rígidos.

Em que grupo de motores a máquina a vapor é classificada?

Esses motores seriam mais eficientes que os de combustão interna, segundo a classificação tradicional.

Em que ramo da engenharia os engenheiros mecânicos atuam com biomecânica e fenômenos de transporte?

A modelagem é a terceira frente citada para a atuação desses profissionais nessa área.

Em que instalações a máquina a vapor ainda é muito utilizada hoje para gerar eletricidade?

A invenção do motor de combustão interna, no fim do século XIX, parecia ter tornado a máquina a vapor obsoleta.

Por que outro nome a mecânica dos sólidos é conhecida?

A disciplina estuda o comportamento de corpos submetidos a esforços mecânicos.

Qual destas áreas é citada entre as buscadas pelos engenheiros mecânicos de hoje?

Robótica e nanotecnologia são as outras duas frentes apontadas como novos empreendimentos da profissão.

Quem criou a eolípila, a primeira máquina a vapor relatada?

O aparelho, também chamado de “bola de vento”, data do século I.

Que tipo de modelo matemático os sistemas dinâmicos geralmente acarretam?

Em casos complexos, a análise pode se restringir a simulações numéricas em modelos computacionais.

Qual destas é uma das principais teorias da mecânica dos sólidos?

Elasticidade e estabilidade completam o trio de teorias centrais dessa disciplina.

Quem criou a primeira locomotiva a vapor, em 1804, no País de Gales?

Ele combinou a máquina de Watt com os transportes de carvão já existentes para atender a Penydarren Iron Works.

O que a máquina de Newcomen substituía nas minas, reduzindo o custo de capital?

Embora mais lenta que as anteriores, a máquina elevava tanto água quanto cargas mais pesadas.

Qual destes métodos numéricos é citado para calcular tensões em peças de geometria complexa?

Os métodos das diferenças finitas e dos elementos de contorno são as outras alternativas listadas.

A quantos watts equivale 1 HP?

O watt é a unidade moderna de potência, usada hoje ao lado do cavalo-força.

Como são chamadas as áreas da engenharia mecânica mais próximas da física?

Elas servem de base teórica às áreas de aplicação direta e tratam de conceitos que dificilmente ficam ultrapassados.

Qual foi uma das primeiras utilizações da máquina a vapor?

A água acumulada nas minas de ferro e de carvão era aquecida para gerar o vapor.

Que nome alternativo recebe a máquina de Newcomen, inventada em 1712?

Nela, o vapor condensado cria um vácuo parcial no cilindro, e a pressão do ar empurra o pistão para dentro.

Para que foram criados os primeiros sistemas de controle, no século XVIII?

Esses primeiros sistemas eram puramente mecânicos, sem qualquer parte eletrônica.

Com que provável finalidade a eolípila foi criada?

O aparelho era uma caldeira esférica que girava quando o vapor escapava por orifícios laterais.

Que elemento o motor de James Watt acrescentou em relação ao de Newcomen?

Com o vácuo criado em separado, o pistão ficava à mesma temperatura do vapor e não havia perda de energia por troca de calor.

Com que tipo de veículo foram feitas experiências a vapor de pouco sucesso entre os séculos XIX e XX?

Enquanto isso, nos trilhos e nas fábricas, o vapor tornava o mundo mais veloz.

Quem criou, em 1769, o triciclo considerado o primeiro carro a vapor?

O veículo também protagonizou aquele que é tido como o primeiro acidente rodoviário motorizado da história.

Qual matemático dá nome a uma das abordagens mais conhecidas da mecânica de corpos rígidos?

Essa abordagem trata em geral de corpos inflexíveis e é pouco viável para sistemas muito complexos.

Em que ano Thomas Savery inventou seu motor rudimentar para bombear água das minas?

O modelo foi aperfeiçoado por Newcomen e por Watt, abrindo caminho para a locomotiva.

Em que ano James Watt aperfeiçoou o motor a vapor de Newcomen?

Watt era um fabricante de instrumentos londrino e percebeu que aquecer vapor e combustível no mesmo cilindro desperdiçava tempo.

Que velocidade um trem da época da Revolução Industrial alcançava?

Além de mais rápido que as carruagens, o trem podia seguir por centenas de quilômetros sem parar.

Mais de que percentual da energia elétrica dos Estados Unidos é gerada pelo vapor?

Hoje o trabalho é feito por turbinas, cuja eficiência é maior que a dos antigos motores a pistão.