Questões de Concurso Sobre mecânica dos sólidos em engenharia mecânica

Observando a figura a seguir, determine o momento de inércia aproximado da área da seção transversal da viga em relação ao eixo y. Considere I_y = (hb³)/12.

Fonte: HIBBELER, R.C. Estática - Mecânica para Engenharia. 12ª ed. 2011 (adaptada).

Localize o centroide (x, y) da peça de arame uniforme representada a seguir:

Fonte: HIBBELER, R.C. Estática - Mecânica para Engenharia. 12ª ed. 2011 (adaptada).

Sabendo que uma mola tem constante elástica k = 800 N/m e comprimento indeformado de 250 mm, determine as forças aproximadas nos cabos BC e BD quando a mola se encontra na posição mostrada na figura a seguir. Considere cos 45° = sen 45° = 0,70.

Fonte: HIBBELER, R.C. Estática - Mecânica para Engenharia. 12ª ed. 2011.

A figura a seguir mostra, de forma esquemática, o funcionamento de uma prensa hidráulica. Os dois êmbolos têm, respectivamente, as áreas A₁ = 10 cm² e A₂ = 100 cm² . Se for aplicada uma força de 100 N no êmbolo 1, qual será a força transmitida no êmbolo 2?

Os eixos quando em trabalho podem estar sujeitos, principalmente, às seguintes solicitações:

Considerando os critérios de falha de materiais, um material considerado frágil quando

A figura a seguir mostra um ensaio de tração realizado em duas amostras de materiais. Considere os pontos A e C como os limites de escoamento desses materiais e os pontos B e D como as tensões na ruptura. Calcule aproximadamente a resiliência e a tenacidade das amostras 1 e 2, segundo as curvas de tensão-deformação mostradas no gráfico e assinale a alternativa correta.

Calcular aproximadamente a resistência à flexão por meio do ensaio de 3 pontos do corpo de prova mostrado na figura a seguir. Considere o corpo de prova de seção transversal quadrada com 4,0 cm de lado, L= 10,0 cm e F=40,0 kN.

OBS: A força F está sendo aplicada no meio do corpo de prova.

Assinale a alternativa correta:

Um ensaio de tração foi executado em um corpo de prova com um diâmetro original de 10 mm e um comprimento nominal de 50 mm. Os resultados do ensaio até a ruptura estão listados na tabela abaixo. Considere π = 3,14. Com relação aos dados do ensaio, pode-se afirmar que:

I. O valor do módulo de elasticidade desse material é de ~ 319 GPa.

II. Este material apresenta um limite de escoamento definido com a tensão de escoamento no valor de ~ 637 MPa.

III. A tensão máxima que esse material suporta é de ~ 892 MPa.

IV. A tensão de ruptura desse material é de ~ 1019 MPa. V. O módulo de resiliência desse material é de ~ 637 kJ.m^-3.

São CORRETAS apenas as afirmativas:

Os gráficos de tensão-deformação são fundamentais para os engenheiros e tecnólogos selecionarem os materiais que irão utilizar. De acordo com o gráfico mostrado a seguir, escolha a resposta correta entre as afirmativas.

I. Os materiais apresentam o mesmo módulo de elasticidade para todas as curvas ensaiadas no gráfico.

II. O material com 1,05% C não apresenta tensão de escoamento definida.

III. A tensão máxima do material com 0,35% C está em torno de 320 MPa.

IV. A resiliência do material com 0,05% C é maior que a resiliência do material com 1,05% C.

V. O material com 1,05% C é mais dúctil que o material com 0,50% C.

São CORRETAS apenas as afirmativas:

O eixo de entrada da transmissão por engrenagens da figura abaixo gira a 1800 rpm e a rotação do eixo de saída é 150 rpm. Todas as engrenagens desta transmissão têm módulo igual a 4 mm.

O número de dentes e o diâmetro primitivo da engrenagem número 6 são, respectivamente,

Uma transmissão por correia em “V” é utilizada para acionar um sistema de ventilação, a partir de um motor elétrico de 3 kW e rotação constante de 1720 rpm. A polia motora tem diâmetro 100 mm, enquanto que o diâmetro da polia movida é 200 mm. O rendimento desta transmissão é 90%.

O torque e a rotação no eixo de saída desta transmissão são, respectivamente,

Um rolamento fixo de uma carreira de esferas está sujeito às forças radial igual a 500 N e axial igual a 200 N.

Informações adicionais do catálogo de rolamentos:

Capacidade de carga estática: C₀ = 2850 N

Capacidade de carga dinâmica: C = 5590 N

P = xF_r + yF_a sendo F_r a força radial e F_a a força axial

A carga equivalente no rolamento é, em N,

A plataforma da figura abaixo está sendo levantada pelo sistema de roldanas. Os tambores, de diâmetro 200 mm, giram com rotação constante de 60 rpm, como indicado.

A velocidade com que a plataforma sobe é, em mm/s,

Uma chaveta é empregada para conectar uma engrenagem a um eixo, de diâmetro 32 mm. As dimensões da chaveta são: largura 10 mm, altura 8 mm e comprimento 50 mm. O eixo e a chaveta são do mesmo material, cujas tensões admissíveis, tanto ao cisalhamento quanto ao esmagamento, valem 200 MPa.

Para estas condições, o máximo torque que pode ser transmitido por esta engrenagem é, em Nm,

A figura abaixo mostra o croqui de um mecanismo biela-manivela. O ângulo entre a manivela OB e o eixo x é θ. A manivela gira no sentido anti-horário com velocidade angular ω constante. Sabe-se que no instante mostrado na figura o ângulo entre a biela AB e a manivela é 90°.

Dados: = r;

Nestas condições, a velocidade do cursor A é

Uma placa quadrada homogênea de massa m, baricentro G e lado de comprimento L, é suspensa pelo ponto O, como ilustrado na figura abaixo.

Sabe-se que o momento de inércia da placa com relação ao seu baricentro é . Nestas condições, o período T das pequenas oscilações é

Considere a barra escalonada conforme figura abaixo.

Sabe-se que a barra (1) tem diâmetro D e comprimento ₁, e a barra (2) tem diâmetro d e comprimento ₂. O módulo de elasticidade do material é E e o coeficiente de Poisson é ν. Sabendo-se que D = 2d e que ₁ = 4₂, o deslocamento horizontal do ponto C e a variação de diâmetro do trecho AB são, respectivamente,

Considere a seguinte viga com as solicitações P e N conforme figura abaixo. A secção do perfil é triangular e à direita. O eixo y representa o plano onde atuam as solicitações P e N. Os eixos I e II representam, respectivamente, os eixos principais centrais de inércia da secção considerada.

A partir destas considerações, pode-se afirmar que a posição da Linha Neutra para esta situação é:

Em se tratando do projeto de cames, Norton (2010) enfatiza o problema do vértice devido ao adelgaçamento. Assim, analise a proposta de projeto e responda a alternativa CORRETA para essa questão.

Projeto de um came de disco com seguidor radial de rolete, atendendo ao MHS, considerando:

L = 34 mm; R₀ = 44 mm (R_m = 30 mm e R_r = 14 mm); a relação ρ_min/R₀= 1,16 para o MHS.