Questões de Concurso
Sobre elasticidade linear, plasticidade, fratura, fadiga e flambagem em engenharia mecânica
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Todos os materiais quando solicitados por carregamentos, são expostos a ações de tensões e deformações. Relativamente a tensões e deformações podemos afirmar sobre as propriedades mecânicas que:
Considere um elemento de máquina submetido a tensões cíclicas de tração pura, variáveis entre 180 e 420 MPa. O limite de resistência à fadiga na seção crítica é 160 MPa.
De acordo com o critério de Sodderberg, o limite de escoamento mínimo, em MPa, necessário ao material, para que o elemento alcance vida infinita, é:
Observe a figura a seguir:
Uma barra homogênea de comprimento L, massa M e momento de inércia I em relação ao centro de massa igual a ML²/12 é sustentada na posição horizontal pelo mancal A sem atrito e por um fio inextensível, de massa desprezível, BC. Para que a barra possa girar em torno do mancal A, o fio BC será cortado. O módulo da reação vertical que o mancal A exerce na barra, no momento imediatamente posterior ao corte do fio BC é:
Obs: g é a aceleração da gravidade.
Observe a figura de um sólido bidimensional a seguir:
Em relação ao comportamento de desse sólido, quadrado, de lado L, cujo material é homogêneo, isotrópico, com módulo de elasticidade E e coeficiente de Poisson µ, que pode ser submetido a tensões normais σx , σy e tensões de cisalhamento τxy=-τyx considere as afirmativas.
I – Caso o estado de tensões seja σx= σx, σy=0 e τxy=-τyx=0, o corpo será submetido a um estado uniaxial de tração e não haverá cisalhamento na seção transversal definida pela linha pq, cuja normal é a direção n.
II - Caso o estado de tensões seja σx= σy=σ, e τxy=-τyx=0, o aumento de área em relação à área inicial [(Área final- Área inicial)/Área inicial],-devido ao estado de tensões será igual a [1+(σ/E)²].
III - Caso o estado de tensões seja σx= σ, σy=0 e τxy=-τyx=0, o
aumento do comprimento do corpo na direção x devido ao
estado de tensões será igual a L.(σ/E).
Está correto somente o que se afirma em:
A recuperação da forma original nos materiais com memória de forma ocorre em função do defeito da formação de maclas, as quais desaparecem quando esses materiais são deformados e ressurgem quando eles são aquecidos causando a recuperação da forma original.
A deflexão de uma viga simplesmente apoiada, de comprimento L, largura b, submetida a uma carga concentrada central P, é inversamente proporcional ao cubo da sua altura h.
Para o estado de tensões no ponto A, representados pelo elemento de tensão e o correspondente círculo de Mohr ilustrados a seguir, a tensão de cisalhamento máxima que atua no ponto A é 110 Mpa.
Caso a árvore possua elementos concentradores de tensão, como furos e entalhes, os fatores de concentração de tensões devem ser aplicados somente às tensões resultantes de cargas de tração e não às tensões resultantes da flexão.
A razão entre a máxima tensão normal e a máxima tensão cisalhante desenvolvida na árvore é 2M/T.
Considere que a barra escalonada, feita em alumínio com módulos de elasticidade E, esquematizada na figura a seguir, esteja submetida a uma carga axial de tração P. Na condição mostrada, a elongação total da barra pode ser calculada pela equação
Considere que a figura I a seguir mostre uma coluna de aço de comprimento L, cujo perfil é mostrado na figura II, submetida a uma carga de compressão P. Sabendo-se que para esta configuração os momentos de inércia valem 84.2 × 104 mm4 em torno do eixo y-y e 235.4 ×104 mm4 em torno do eixo x-x, é correto afirmar que, se ocorrer flambagem, ela ocorrerá em torno do eixo x-x quando a carga P atingir o valor Pcr previsto pela fórmula de Euler.
Considere que a figura a seguir represente um trecho da parede de um vaso de pressão sob pressão interna p. Para prevenir fratura catastrófica do vaso de pressão, na eventualidade de existir uma trinca semielíptica de tamanho a, na parede interna, o critério de projeto vazar-antes-de-quebrar (leak-before-break) determina que a espessura da parede, t, deve ser tal que o tamanho crítico de trinca para a fratura, ac, seja maior que a espessura da parede, ou seja: ac > t.
Sob carregamentos cíclicos, a presença de concentradores de tensão afeta mais fortemente a resistência à fadiga de materiais dúcteis do que a de materiais frágeis.
Considere o eixo apresentado na figura 86.1, submetido a um esforço de torção. A figura 86.2 apresenta o detalhe da curva de concordância. Assinale a opção que apresenta o ponto indicado na figura 86.2 em que ocorre a máxima tensão de cisalhamento.
A figura acima representa um conjunto mecânico soldado para guindaste de carga submetido a 20 kN, com dimensões em milímetros. A partir dessas informações, julgue o item subsecutivo.
Considerando os pontos de solda indicados pelas letras A e C como os mais distantes do centro G. Caso a tensão de cisalhamento devida à força cortante seja uniformemente distribuída, esses pontos suportarão as menores tensões combinadas, já que a tensão de cisalhamento devida ao torque é inversamente proporcional à distância do ponto ao centro G.
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