Questões de Concurso Sobre mecânica dos sólidos em engenharia mecânica

Na obra de Norton (2010), é apresentada a orientação para o projeto de transmissões composta com uso de engrenagens. Desta maneira, para projetar uma transmissão composta por engrenagens, espera-se obter a relação de transmissão 95:1. Assim, segundo as normas orientadoras para projeto de transmissões compostas, escolha corretamente as menores engrenagens para serem utilizadas no projeto que forneça essa relação, marcando a alternativa que apresenta a resposta CORRETA:

Conforme apresentado na obra de Norton (2010), o mecanismo de quatro barras apresentado pode ser analisado para verificar seu atendimento a condição de Grashof. Considerando os comprimentos das barras da figura (1 = 350 mm; 2 = 150 mm; 3 = 450 mm; e 4 = 300 mm), é CORRETO afirmar que:

(imagem extraída de Norton, 2010)

Segundo Norton (2010), para se determinar o Grau de Liberdade (DOF) de qualquer mecanismo, deve-se considerar o número de elos e juntas bem como as interações entre eles. Assim, assinale a alternativa que responde CORRETAMENTE a questão: quantos graus de liberdade apresenta o mecanismo da figura?

(imagem extraída de Norton, 2010)

No estudo de vibrações mecânicas, é muito importante compreender os conceitos de frequência natural e fator de amortecimento. Assim, com relação a esses dois temas, assinale a alternativa INCORRETA:

No estudo de vibrações mecânicas, elementos de rigidez e elementos de dissipação são usualmente empregados para a definição dos conceitos e estudo de caso. Assim, com relação a esses elementos, analise as afirmações abaixo:

I. Na aplicação de duas molas em paralelo, a força em cada mola é a mesma e o deslocamento total é

II. Elementos de amortecimento não têm inércia nem meios para armazenar ou liberar a energia potencial.

III. O amortecimento estrutural ou histerético descreve as perdas de energia no material causadas pelo atrito interno.

IV. Amortecedor é um exemplo de elemento de rigidez, pois à medida que é deformado (aplicação de carga), o elemento armazena energia de forma gradativa e esta é liberada à medida que a forma do amortecedor é restaurada.

Assinale a alternativa em que todas (a)s afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):

Um portão de garagem manual possui um mecanismo de contrapeso, conforme apresentado na figura a seguir, para auxiliar na sua abertura. Sabendo-se que o contrapeso possui massa (A) de 130 kg e que o portão possui massa (B) de 40 kg, assinale a alternativa que apresenta o valor da velocidade escalar do portão em 2 segundos após a liberação da sua trava, sendo o mesmo solto do repouso.

Para tanto, considere:

O atrito e as massas das polias e do cabo deverão ser desprezadas; Medidas as posições de A e B a partir de um ponto fixo, tem-se: 2SA + SB = l, sendo l o comprimento do cabo; Aceleração da gravidade: g=9,81 m/s².

(imagem adaptada de Norton, 2010)

Hibbeler (2011) faz um estudo sobre o movimento curvilíneo geral e apresenta os elementos e equações que o representam. Abaixo são apresentadas 04 (quatro) afirmações sobre o movimento curvilíneo geral:

I. Em geral, o vetor aceleração não é tangente à trajetória, mas é tangente à hodógrafa.

II. Se o movimento é descrito utilizando-se coordenadas retangulares, então as componentes ao longo de cada um dos eixos variam a direção, mantendo constantes suas intensidades de sentidos.

III. Para obter a aceleração instantânea, faz-se Δt → 0, assim, no limite, Δs se aproximará da tangente à hodógrafa, e então a = ()

IV. O movimento curvilíneo pode causar variações tanto na intensidade quanto na direção dos vetores posição, velocidade e aceleração.

Assinale a alternativa em que todas (a)s afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):

Uma barra circular, com comprimento (L) de 100x10^-3 m, área da seção transversal (A) de 0,2x10^-3 m² e módulo de elasticidade de Young (E) de 2,5x10⁹ N/m2, suporta uma massa de 500 kg, conforme a figura a seguir. Determine a frequência natural (ωn) deste sistema, em rad/s, considerando que o mesmo possui apenas um grau de liberdade no sentido do eixo Y.

Assinale a alternativa CORRETA:

Determine a rigidez equivalente (Ke) do sistema representado na figura a seguir, sabendo-se que os elementos de rigidez possuem os seguintes valores: K₁=K₂=5x10³ N/m, K₄=10x10³ N/m e K₃=K₅=20x10³ N/m.

Assinale a alternativa CORRETA:

Assinale a alternativa CORRETA em relação aos elementos que são utilizados na construção de um modelo de sistema vibratório e suas respectivas relações com a energia envolvida no sistema:

A figura a seguir mostra um corpo rígido livre para se movimentar no plano X-Y. Quantos graus de liberdade ele possui?

“Duas rotações ‘componentes’ em torno de eixos diferentes passando por um ponto são equivalentes a uma única rotação resultante em torno de um eixo passando pelo mesmo ponto. Se mais de duas rotações são aplicadas, elas podem ser combinadas em binários, e cada binário pode ser adicionalmente reduzido e combinado em uma rotação” (HIBBELER, 2011). A qual teorema se refere esta afirmação?

“O movimento plano de um corpo ocorre quando todas as partículas de um corpo rígido se deslocam ao longo de trajetórias que são equidistantes de um plano fixo” (HIBBELER, 2011). Escolha a alternativa CORRETA, que indica os três tipos de movimento plano:

Uma polia, de raio r=0,25 m, está em repouso quando uma força tangente ao seu diâmetro externo a faz girar em torno de seu eixo com aceleração linear a=(6t) m/s². Determine a velocidade angular do disco após t=3 s.

Sobre as modalidades de impacto existentes, qual a alternativa CORRETA que preenche a lacuna no trecho abaixo?

“Se os centros de massa dos dois corpos em colisão estão localizados sobre a mesma linha de impacto, e se as velocidades das duas partículas são orientadas ao longo da linha de impacto, o impacto é denominado _______________________.”

Considere as afirmações abaixo sobre os conceitos relativos à cinemática e dinâmicas dos mecanismos.

I. Cadeia cinemática é um conjunto de elos e juntas interconectadas de uma maneira que possibilite movimento de saída em resposta a um movimento de entrada fornecido.

II. Mecanismo é uma cadeia cinemática em que pelo menos uma ligação foi presa à estrutura de referência, podendo estar ou não em movimento.

III. Máquina é uma combinação de corpos resistentes organizados para compelir as forças mecânicas a fim de realizar um trabalho acompanhado por movimentos.

Assinale a alternativa em que todas (a)s afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):

O balanceamento ____________ é aplicável a coisas _____________. A exigência do balanceamento referido é simplesmente que a soma de todas as forças de um sistema em movimento seja ____________. Qual das alternativas abaixo preenche com maior exatidão as lacunas acima?

Se um corpo de prova fabricado de um material dúctil, como o aço, for submetido a uma carga de compressão em lugar de tração, a curva tensão-deformação seria ___________ na parte inicial da reta e na parte referente ao escoamento e encruamento. Para valores maiores de deformação, as curvas na tração e na compressão ____________, e deve-se notar que a estrição ________________ na compressão. Qual das alternativas preenche CORRETAMENTE as lacunas acima?

Considere a viga abaixo:

Podemos afirmar que o valor absoluto máximo de força cortante se encontra no segmento ___ e o seu valor absoluto máximo de momento fletor se encontra no ponto ___.

Qual das afirmativas abaixo preenche CORRETAMENTE as duas (2) lacunas acima?

Um vagão ferroviário de 20 Toneladas move-se a uma velocidade de 0,5 m/s para a direita quando colide com um vagão de 35 Toneladas que está em repouso. Se após a colisão o vagão de 35 Toneladas é observado movendo-se para a direita a uma velocidade de 0,3 m/s, determine o coeficiente de restituição entre os vagões.

Assinale a alternativa CORRETA: