Questões de Concurso sobre Modelagem Estática e Dinâmica

A figura a seguir apresenta uma viga com dois apoios A e B. O apoio A é do segundo gênero, enquanto o apoio B é do primeiro gênero.

A carga distribuída q vale 2,0 kN/m e a seção transversal dessa viga é retangular, com base 120 mm e altura 20 mm.

Desse modo, a máxima tensão normal de flexão nessa viga vale

Uma viga tem seção transversal circular com o diâmetro de 40 mm e está sujeita a torque e momento fletor. No ponto de tensão máxima, as tensões principais são de 100 MPa e -20 MPa. Considerando pi igual a 3, o momento fletor nesse ponto, é:

O processo de conformação mecânica tem sua origem na Pré-história no período conhecido como Idade dos Metais (3300 a.C – 700 a.C). Atualmente há centenas de aplicações específicas responsáveis pela produção da maioria das pecas metálicas. Assinale a afirmativa que descreve um dos processos de conformação mecânica.

Observe a figura abaixo:

Um líquido incompressível escoa em regime permanente ao longo do tubo, na direção de 1 para 2, como ilustrado na figura acima. Se o diâmetro do tubo é constante ao longo do seu comprimento, qual é o valor, em metros, da perda de carga em 5 m de comprimento do tubo?

Dados:

1 - o escoamento é em regime estacionário e incompressível;

2 - o diâmetro do tubo é constante;

3 - os dois tubos verticais cheios medem as pressões p1 e p2; e

4 - não há bombas ou turbinas na seção de interesse do tubo.

Um veículo com 10,7 kN de peso, viajando a 13,4 rn/s sem sustentação negativa, tenta fazer uma curva não compensada com um raio de 61,0 m. Qual é o móduío da força de atrito entre os pneus e a estrada necessário para manter o veículo em uma trajetória circular?

Observe as imagens.

Fonte: Arquivo da Banca Elaboradora.

Com base nas imagens, é correto afirmar que, quando as duas amostras de seção transversal circular com áreas A1 e A2 (m²) são submetidas à força F (kN), constante, gerando as tensões T₁ e T₂,

Em um projeto foi necessário contratar um equipamento popularmente conhecido como bateestaca, o qual consiste em liberar um martelo de material de grande densidade de uma altura x sobre uma estaca. As especificações do equipamento informam que o martelo e a estaca têm massas de 1 tonelada e 2 toneladas, respectivamente. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e que o martelo é liberado de uma altura de 1,8 m na vertical e sem atrito e, após atingir a estaca, o martelo recua até 20 cm na vertical, aproximadamente, o percentual de redução de energia na ocasião do impacto é:

Uma barra de aço possui comprimento total de 10 m e seção transversal quadrada de lado igual a 5 cm. Essa barra sustenta um peso de 1 kN em sua extremidade livre e gira livremente sobre um plano horizontal, conforme indicado na figura a seguir.

Unidades de comprimento em m.

Desprezando o peso próprio da barra, possíveis perdas por atrito e admitindo que a máxima tensão admissível nela é de 640 MPa, o máximo valor para a velocidade angular ω é de:

Quantos são os graus de liberdade da barra B mostrada na figura?

As polias e as roldanas são comumente utilizadas em sistema de transporte de peso. Imagine uma situação em que é necessário deslocar um motor “M”, apresentado na figura a seguir, que está associado a duas roldanas. Com base na situação representada esquematicamente, assinale a alternativa correta.

No projeto estrutural o engenheiro mecânico precisou calcular as tensões normais nas barras A e B e o deslocamento do pino D da estrutura conectada por pinos que está carregada e apoiada conforme mostra a Figura abaixo. A barra CD é rígida e está na horizontal antes de a carga P ser aplicada. A barra A é feita de uma liga de alumínio com módulo de elasticidade de 75 GPa e com área de seção transversal de 1000mm². A barra B é feita de aço estrutural com módulo de elasticidade de 200 GPa e com área de seção transversal 500mm². Nesse projeto ele obteve como resultado para as tensões σ_A e σ_B e deslocamento δ_D respectivamente

Um aço laminado a quente tem resistência ao escoamento de Syt=Syc= 510 MPa e uma deformação verdadeira na fratura de εf = 0,05. Calcule o fator de segurança para o estado de tensão principal (490, 490, 490) MPa.

Um modelo para o espaço de estados para o sistema massa – mola – amortecedor a seguir é:

O momento de inércia de massa é uma medida de resistência de um corpo à aceleração angular.

Um motor elétrico, girando em sentido horário, aciona uma bomba d'água e um alternador via correia, conforme figura a seguir. Considerando que a relação de diâmetros é d₁=2d₂=3d₃ e que não há escorregamento, analise as afirmativas e assinale a opção correta.

-

-

l- O módulo da velocidade angular da bomba d'água é o dobro do módulo da velocidade angular do motor.

ll- O módulo da velocidade angular do alternador é 3/2 do módulo da velocidade angular da bomba d'água.

Ill- O módulo da velocidade angular do alternador é 1/3 do módulo da velocidade angular da motor.

As peças E1 e E2 estão engrenadas e unidas pelo braço B. A engrenagem E1 tem diâmetro 180mm e gira no sentido horário a 360rpm. O braço que une as engrenagens gira a 120rpm, também no sentido horário.

Nesse cenário, a velocidade angular da engrenagem E2, de diâmetro 270mm, será de

Considerando a imagem abaixo, calcule a Força Normal considerando as seguintes informações:

Peso = 150N; d1 = 50cm; d2 = 1m

O momento de inércia de perfis é de extrema importância no dimensionamento de peças mecânicas.

O momento de inércia em relação ao eixo x (horizontal), que passa pelo centro de gravidade do perfil fabricado em aço mostrado na figura, vale

Uma barra chata de alumínio de 100 x 50mm e de comprimento 2,0m está sujeita a uma carga axial de 80kN.

Considerando o Coeficiente de Elasticidade do Alumínio igual a E_Al = 69 GPa, a tensão atuante na barra e o alongamento total sofrido pela barra devido ao esforço aplicado serão de, respectivamente,

A velocidade angular do pinhão B é de