Questões de Mecatrônica para Concurso

O esquema mecânico abaixo apresenta um motor elétrico e quatro engrenagens. No eixo e1 do motor, encontra-se montada a primeira engrenagem, com número de dentes z1 = 18. A primeira engrenagem está acoplada a uma segunda engrenagem, montada no eixo e2, com número de dentes z2 = 36. No mesmo eixo e2, também está montada uma terceira engrenagem, com número de dentes z3 = 14. A terceira engrenagem está acoplada a uma quarta engrenagem montada no eixo e3, com número de dentes z4 = 56. Considere que os eixos e1, e2 e e3 são perfeitamente paralelos e não sofrem atritos em seus mancais de montagem. Seja a velocidade angular de rotação de saída do motor sobre o eixo e1 definida como ω1 e as velocidades angulares sobre os eixos e2 e e3 definidas por ω2 e ω3, respectivamente. Também considere o torque de saída do motor sobre o eixo e1 definido como T1 e os torques resultantes nos eixos e2 e e3 definidos, respectivamente, por T2 e T3.  


Considere as seguintes equações de acoplamento de duas engrenagens: 
a) i = zs/ze ;  b) ωe/ωs = i ;  c) Te/Ts = 1/i ;
onde i é a relação de transmissão, zs é o número de dentes da engrenagem de saída, ze é o número de dentes da engrenagem de entrada, ωs é a velocidade angular na engrenagem de saída, ωe é a velocidade angular da engrenagem de entrada, Ts é o torque sobre o eixo da engrenagem de saída e Te é o torque sobre o eixo da engrenagem de entrada.
Para um dado valor de velocidade angular ω1 e torque T1 gerados pelo motor sobre e1, indique se as afirmativas a seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F) e assinale a alternativa com a sequência correta de cima para baixo.
( ) A velocidade angular resultante sobre e2 é a metade da velocidade angular sobre e1. ( ) A velocidade angular sobre e3 é 1/2 da velocidade angular sobre o eixo e2. ( ) O torque sobre o eixo e3 é duas vezes maior do torque sobre eixo e2. ( ) A relação de transmissão entre os eixos e3 e e1 é i = 4. ( ) Ao diminuir o número de dentes da primeira engrenagem para z1 = 12, a relação de transmissão entre os eixos e1 e e3 é amplificada para 12.

Nas juntas rebitadas, a tensão de cisalhamento nos rebites é definida por T_c= Q/A ≤ T_d , onde Tc é a tensão de cisalhamento que o rebite sofre devido à carga de cisalhamento Q, A é a área da secção transversal do rebite e T_d é a tensão admissível do material do rebite ao cisalhamento. A esse respeito, indique se as afirmativas a seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F) e assinale a alternativa com a sequência correta de cima para baixo.
( ) Se a área A do rebite aumentar e a carga Q permanecer constante, a tensão admissível do material diminui.
( ) Se a área A do rebite diminuir e a carga Q permanecer constante, a tensão admissível do material diminui.
( ) A área do rebite varia proporcionalmente com a carga aplicada para que a tensão devido ao carregamento seja constante.
( ) Numa dada situação, ao ser trocado o rebite por outro rebite com material mais resistente e a carga permanecer constante, a área projetada do rebite pode diminuir. 

Mancais são elementos de máquinas responsáveis por dar suporte ou guia onde eixos sejam apoiados. A esse respeito, indique se as afirmativas a seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F) e assinale a alternativa com a sequência correta de cima para baixo.
( ) Os mancais são classificados como deslizantes ou de rolamento.
( ) Mancais de rolamento são aplicados quando se deseja reduzir o atrito na partida em eixos em movimentos rotativos.
( ) Os mancais de deslizamento dispõem de roletes, sendo aplicados em máquinas pesadas.
( ) Os rolamentos são classificados, de acordo a direção das forças que suportam, em radiais ou de tração.
( ) Em situações em que desalinhamentos de eixos ou montagem possam ocorrer, é recomendada a utilização de rolamentos autocompensadores de esferas.

Com relação aos elementos de máquina, indique se as afirmativas a seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F) e assinale a alternativa com a sequência correta de cima para baixo.
( ) Rebites, cavilhas e pinos são elementos de máquina de fixação. ( ) O parafuso de rosca triangular tem aplicação na fixação de união de peças. ( ) Fusos de rosca quadrada têm aplicação na geração de movimento de ferramentas que sofrem esforços ou choques, como prensas e morsas. ( ) Atualmente as roscas triangulares são classificadas de acordo com seu perfil em três tipos: métrica, americana e Whitworth. 

Tomando por base a norma ISO 1219, o desenho abaixo apresenta um circuito pneumático contendo uma válvula conectada a um cilindro pneumático.

Com relação a esse circuito pneumático, indique se as afirmativas a seguir são verdadeiras (V) ou falsas (F) e assinale a alternativa com a sequência correta de cima para baixo.
( ) A válvula é direcional do tipo 3/2. ( ) A válvula tem acionamento mecânico e retorno por mola. ( ) A válvula é normalmente fechada de controle por solenoide. ( ) O cilindro tem retorno por mola. ( ) Quando o acionamento 1S0 for ativado, o pistão do cilindro avança linearmente até a posição 2 e retorna automaticamente até a posição 1, repetindo esse ciclo até que 1S0 seja desativado.