Questões de Concurso Público Petrobras 2022 para Engenharia de Equipamentos – Mecânica

A figura a seguir ilustra uma barra circular de aço, maciça e presa em uma extremidade. A barra tem comprimento igual a 2 m, diâmetro D = 10 cm e está submetida a um esforço de torção representado pelo torque T. 

Tendo como referência essas informações, e assumindo 3,14 como valor aproximado de π, julgue o item a seguir.

Na situação apresentada, para que a tensão de cisalhamento máxima τ_max = 180 Mpa não seja excedida, o maior valor do torque que pode ser aplicado à barra é inferior a 1.800 kN. m.

Os projetos das estruturas, em geral, seguem alguns parâmetros de concepção, cujo objetivo é se conseguir estruturas que sejam seguras em primeiro lugar, porém não deixando de lado os aspectos do design, a economicidade da construção e também a funcionalidade. Nesse sentido, um projeto estrutural e sua construção não podem estar submetidos a pressões de prazos e de custos, o que pode ser muito relevante para o sucesso do projeto. A respeito desse assunto, julgue o item seguinte. 

A concepção do método dos estados limites se baseia na utilização de aspectos quantitativos, suportado por experimentações, caracterizando o comportamento determinístico dos elementos estruturais, para os quais a segurança é obtida pela introdução de coeficientes de segurança internos e externos. 

Embora a teoria da tensão cisalhante máxima forneça uma hipótese razoável para o escoamento em materiais dúcteis, a teoria da energia de distorção máxima se correlaciona melhor com os dados experimentais. Nesta teoria, considera-se que o escoamento ocorre quando a energia associada à mudança de forma de um corpo submetido ao carregamento multiaxial for igual à energia de distorção em um corpo de prova de tração, quando o escoamento ocorre na tensão de escoamento uniaxial. A esse respeito, julgue o próximo item.

O critério de escoamento da energia de distorção máxima define que o escoamento de um material dúctil ocorre quando a energia de distorção por unidade de volume iguala ou excede a energia de distorção por unidade de volume, quando o mesmo material escoa em um ensaio de tração simples. 

A seguir são apresentados os perfis de algumas barras estruturais. As seções são simétricas em relação à linha neutra. Cada uma das barras possui uma altura h_n e todas elas têm a mesma área S. 

A partir dessas informações e considerando uma análise dos módulos de resistência a flexão de cada seção, julgue o item subsecutivo.

Para seções retangulares de mesma área S, a mais eficiente estruturalmente é a de maior altura h. 

A seguir são apresentados os perfis de algumas barras estruturais. As seções são simétricas em relação à linha neutra. Cada uma das barras possui uma altura hn e todas elas têm a mesma área S. 

A partir dessas informações e considerando uma análise dos módulos de resistência a flexão de cada seção, julgue o item subsecutivo.

Quanto maior for a área S da seção transversal, maior será o módulo de resistência à flexão.