Questões de Concurso sobre Mecânica dos Sólidos

Considere um eixo maciço de seção transversal circular, com diâmetro d = 38 mm, transmitindo uma potência de 55 kW e girando a 750 rpm. Nessas condições, a máxima tensão de cisalhamento atuante no eixo é de:

Dado: $J=\frac{\pi d^4}{32}$

Os materiais cerâmicos são comumente empregados em aplicações de construção mecânica devido à sua alta condutividade elétrica e maleabilidade, tornando-os ideais para as aplicações de usinagem de precisão.

O comportamento de um material ao ser submetido a um carregamento é de extrema importância para o levantamento das suas propriedades. Um exemplo é a relação entre tensão-deformação, podendo ser obtida experimentalmente por meio de ensaios de tração.

Relacione os tipos de materiais às respectivas descrições dos seus diagramas tensão-deformação.

1. Elástico Linear

2. Elástico Perfeitamente Plástico

3. Elástico com endurecimento linear

4. Perfeitamente Plástico

( ) a tensão é constante para qualquer que seja a deformação.

( ) a relação entre tensão e deformação é linear para qualquer nível de tensão.

( ) o diagrama é composto por duas retas com inclinações diferentes e não nulas.

( ) para pequenas deformações o material apresenta relação linear entre tensão e deformação, porém após uma determinada deformação a tensão passa a ser constante.

Assinale a opção que apresenta a relação correta, segundo a ordem apresentada.

A Mecânica da Fratura trata do comportamento à fratura de componentes contendo defeitos ou trincas sob condições semelhantes às encontradas na prática.

Materiais de engenharia podem fraturar de forma dúctil ou frágil, dependendo de sua capacidade de tolerar deformação plástica.

No que se refere à ductilidade, assinale a afirmativa incorreta.

Um mecanismo do tipo biela-manivela pode converter movimento rotativo em movimento linear, mas não pode realizar o oposto, ou seja, converter movimento linear em movimento rotativo.

Constata-se que uma viga simplesmente apoiada com seção transversal quadrada de 10 mm x 10 mm e comprimento de 1,5 metros, que suporta uma massa de 2,5 kg em seu ponto médio, tem uma frequência natural de vibração transversal de 30 rad/s. Desprezando o peso próprio da viga, assinale a alternativa correta que corresponde ao valor da rigidez da viga.

De acordo com a teoria de flambagem em colunas, assinale a opção correta.

Na situação do diagrama precedente, a reação vertical no ponto B é igual a

Um motor (M), com massa de 20 kg, está montado na extremidade de uma viga horizontal de massa desprezível. Este motor contém um desbalanceamento tal que pode ser aproximado como uma massa desbalanceada com 5 kg e localizada a 120 mm do eixo de rotação. Com o motor desligado, a deflexão observada na extremidade da viga é de 25 mm. Determine a amplitude da vibração do motor, em milímetros, no regime permanente, quando sua velocidade angular é de 10 rad/s. A amplitude da vibração é dada por: C = (F / k) / [1 - (ω / ω_n)²], onde F é a amplitude da força de excitação, k é a rigidez da estrutura, ω é a velocidade angular da excitação e ω_n é a frequência natural da estrutura. Utilize g = 10 m/s².

Para a estrutura a seguir, determine a magnitude da reação de apoio do rolete:

Considerando a teoria do voo, uma aeronave em voo é influenciada pela ação de quatro forças. Assinale a alternativa que representa essas forças.

O elemento de tensão na figura a seguir mostra as tensões atuantes no ponto C, que equivalem a ${\sigma }_x=-\frac{4P}{\pi D^2}-\frac{32FL}{\pi D^3}$ e ${\tau }_{xz}=\frac{16T}{\pi D^3}.$

A tensão cisalhante que atua em B é inferior à tensão cisalhante atuante em A.

Se, no ponto A, o valor da tensão normal σ_xP produzida pela carga P for igual ao valor da tensão normal σ_xF produzida pela carga F, as tensões principais no ponto A serão nulas.

Independentemente da frequência adotada para a força de excitação harmônica F (t), a amplitude de deslocamento da massa terá a mesma fase da força de excitação, se c = 0, e fase oposta, se c ≠ 0.

A ferramenta amplamente utilizada para a visualização das relações entre tensões normais e de cisalhamento, como também para estimar tensões máximas nos elementos estruturais, é o

Analise a figura abaixo,

A figura acima representa uma barra rígida na horizontal, que sofre a ação de uma carga vertical P, apoiada por dois cilindros de aço. Calcule o encolhimento do cilindro I devido à aplicação da carga P e assinale a opção correta.

Dados: A = 100 mm; B = 300 mm; C = 200 mm; P = 80 KN; E_aco = 200 GPA e diâmetro do Cilindro = 30 mm.

Considere a viga biapoiada abaixo.

Com base nessas informações, o módulo da reação no apoio da viga em 1 será de:

A presença de furos ou de seções com diferentes diâmetros em uma peça mecânica resulta em regiões concentradoras de tensão, as quais são áreas da peça onde a tensão local é maior que nas demais regiões; assim, torna-se necessário definir um fator de concentração de tensões, que relacione a tensão real máxima nessas áreas com a tensão nominal. A respeito da determinação desse fator, julgue os itens a seguir.

I Diversas geometrias presentes em peças mecânicas têm seu efeito sobre o fator de concentração de tensões estabelecido em tabelas.

II O material da peça influencia a determinação do valor do fator de concentração de tensões.

III Técnicas experimentais como métodos de malha e de medidas elétricas de deformação podem ser empregadas para a obtenção do fator de concentração de tensões.

Assinale a opção correta.

Observe o sistema articulado representado na figura.

Fonte: Elaborador

Considerando que a barra 2 tem 5 cm de comprimento e gira com velocidade angular de 10 rad/s, no sentido anti-horário, para esta situação instantânea, a velocidade do ponto C, localizado na metade da barra 4, é

Dados: cos(30º) = $\frac{\sqrt{3}}{2}$; sen(30º) = $\frac{1}{2}$; cos(45º) = $\frac{\sqrt{2}}{2}$; sen(45º) = $\frac{\sqrt{2}}{2}$