Questões de Concurso Sobre mecânica dos sólidos em engenharia mecânica

O critério de escoamento que considera a máxima energia de deformação em um estado plano de tensões é denominado de

Um engenheiro está projetando uma estrutura para suportar uma carga estática. A carga máxima que a estrutura deve suportar é de 8.000 N. Sabendo que o material selecionado tem uma resistência à ruptura de 1.2000 N/mm² e considerando um fator de segurança de 2, assinale a alternativa que apresenta a carga de ruptura (CR) que a estrutura deve ser capaz de suportar e a área mínima da seção transversal (A) necessária, respectivamente. 

Um corpo de prova de seção circular, com comprimento inicial L, foi submetido a um ensaio de tração, passando a ter um comprimento final igual a 1,01 L. Além disso, a seção transversal desse corpo de prova, de área A, foi reduzida para 0,92 A.
Qual é o valor da estricção, em %, nesse ensaio de tração? 

Analise a carga distribuída apresentada na figura abaixo:

A determinação da força Q é dada por:

A amplitude de vibração de um sistema forçado, amortecido e com um grau de liberdade, cuja frequência de excitação é igual à frequência natural do sistema é:

Em um trocador de calor de tubo duplo, entra água a uma vazão de 68 kg/min, para ser aquecida de 35°C para 75°C, por um óleo de calor específico igual a 1,9 kJ/kg.°C. Os fluidos são usados em contracorrente com óleo entrando a 110°C e saindo a 75°C. O coeficiente global de transferência de calor é 320W/m².°C. Qual a área de troca de calor para estas condições. Dados: q=m_ac_a∆T_a q=U.A.∆T_m 

O eixo apoiado em mancais está presente na figura abaixo.

                                      

A tensão de cisalhamento no ponto mais externo da seção a-a do eixo é:

Uma barra de seção circular com diâmetro de 2 cm tem uma extremidade engastada e a outra livre, onde se aplica um torque de 6 kNm. Um engenheiro mede a deformação normal na superfície da barra a 45° com o eixo dessa barra e obtém o valor de 2 x 10^-6 mm/mm. Admitindo π = 3 e sabendo que o coeficiente de Poisson do material que compõe a barra vale 0,25, o módulo de elasticidade longitudinal desse material é de

Três barras, duas de aço e uma de cobre, com seção transversal quadrada de lado 5 cm, são ligadas nas extremidades por uma placa rígida que translada apenas na direção vertical, conforme esquematicamente exposto na figura a seguir.


Sabe-se que a altura H do conjunto é de 2,0 m e os módulos de elasticidade longitudinal do aço e do cobre valem, respectivamente, 200 GPa e 120 GPa.
Admitindo que as barras são perfeitamente retas e que a tensão admissível no aço é de 300 MPa e, no cobre, 200 MPa, a máxima tração P que pode ser aplicada a esse conjunto é de:

A figura a seguir apresenta as tensões atuantes no elemento mais solicitado de um sólido em equilíbrio e em estado plano de tensão.
Sabendo que a tensão cisalhante admissível nessa seção vale 625 MPa, a máxima tensão cisalhante t_xy resistida por esse elemento vale 

A figura abaixo ilustra uma viga simétrica de comprimento L composta de um material elástico e linear com módulo de elasticidade E. A viga está engastada em uma parede e sofre a ação de um carregamento (força por unidade de comprimento) uniforme q ao longo de seu comprimento. A seção transversal da viga possui momento de inércia de área L em relação à linha média.

Considerando que o deslocamento da viga é muito pequeno se comparado às suas dimensões, o valor da deflexão máxima da viga após o carregamento é dado pela expressão:

A barra de comprimento L de uma treliça, ilustrada na figura I, pode ser identificada como um elemento finito. Um nó é localizado em cada extremidade da barra (i e j); cada nó da barra pode se deslocar apenas na direção axial (eixo x local). A figura II mostra as forças nodais P_i e P_j associadas aos nós i e j, respectivamente.

Com o uso de equações da resistência dos materiais, obtêm-se as expressões seguintes, em que E é o módulo de elasticidade da barra e A é a área da seção transversal da barra.

A partir dessas informações, assinale a opção que apresenta a forma matricial para a relação entre forças e deslocamentos, para a situação da barra em questão.

O sistema da Figura 2 abaixo é constituído por três barras AD, AE e BC, articuladas entre sí. Em ‘E’ há uma articulação rotulada e, em ‘D’, uma articulação deslizante. O sistema está em equilíbrio sob ação da força vertical de 2.000 N. Desconsiderando as massas das barras, é correto afirmar que:

A dureza é uma propriedade mecânica utilizada na especificação, na comparação de diversos materiais e nos estudos metalúrgicos. Nessa perspectiva, pode-se afirmar o seguinte:

O eixo apresentado a seguir é construído com a união de um tubo de tungstênio a um núcleo de alumínio. Um torque T = 100 Kgfm é aplicado à sua extremidade livre sendo que a outra extremidade está fortemente engastada a uma estrutura de sustentação. Sabendo-se que os módulos de elasticidade transversais para o tungstênio e o alumínio são respectivamente G_T = 160 GPa e G_A = 27 GPa e o eixo tem comprimento L= 1.000 mm, determine as parcelas de torque T_T no Tungstênio (T_T) e T_A no alumínio, considerando que: 1 Kgf = 10 N; π = 3,14; 1 Kgf = 2,2 lbf; 1 in = 25,4 mm; medidas sem unidades em mm.

(As respostas com 2 decimais.)

Selecione e assinale a alternativa com as respostas corretas.

O eixo de aço a seguir possui momento polar de inércia J = 40 cm⁴ e módulo de cisalhamento G = 75 GPa.

Determine, em radianos, o ângulo de torção da extremidade B.