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Disc.: ELEMENTOS DE MÁQUINAS 
Aluno(a): SANDRO DA SILVA SALOMÃO 202004213911
Acertos: 5,0 de 10,0 06/09/2022
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Um elevador é projetado para oito passageiros com peso médio de 750 N cada. A estrutura do elevador
adiciona 1500 N ao peso que deve ser suportado pelo cabo do elevador. Para um fator de projeto
recomendado igual 10, tensão admissível do cabo de 250 MPa e tensão nos cabos calculada pela expressão 
, onde é o peso total do elevador (estrutura mais passageiros) e é o diâmetro do
cabo, o diâmetro mínimo do cabo deverá ser de (utilizar ):
63 cm.
20 cm.
3 cm.
6,3 cm.
 2 cm.
Respondido em 06/09/2022 15:37:26
 
 
Explicação:
Gabarito: 2 cm.
Justificativa: Pela definição de fator de segurança, . Considerando os dados do problema, 
, isto é, 
Assim, o diâmetro do cabo mínimo será de 0,02 m ou 2 cm.
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
Um engenheiro assumiu um projeto e recebeu as seguintes informações sobre o sistema: considerando o
carregamento devido à flexão de um de seus elementos, a tensão admissível é 125 MPa e a tensão calculada é
de 50 MPa; considerando o cisalhamento, a tensão admissível é de 100 MPa para uma tensão na peça de 45
MPa. Com base nessas informações, estão corretas as afirmações:
I - O fator de segurança à flexão é de 0,4 e o de segurança ao cisalhamento é de 0,45.
II - O modo de falha mais importante é o cisalhamento porque a tensão admissível de cisalhamento é inferior
à tensão admissível devido à flexão.
III - O fator de segurança à flexão é de 2,5 e o fator de segurança ao cisalhamento é de 2,2
(aproximadamente).
σ =
4Pelevador
πD2
Pelevador D
π = 3
ns =
σ
admissível
σcalculado
10 =
250.106
4Pelevador/
πD2
D = √ 10.4.(8.750+1500)
250.106
 Questão1
a
 Questão2
a
https://ead.estacio.br/alunos/inicio.asp
javascript:voltar();
IV - Como a tensão devido à flexão na estrutura é maior que a tensão devido ao cisalhamento, o modo de
falha que deve ter maior atenção é a flexão.
 Apenas III está correta.
 I e II estão corretas.
Apenas I está correta.
III e IV estão corretas.
Todas estão corretas.
Respondido em 06/09/2022 16:37:49
 
 
Explicação:
Gabarito: Apenas III está correta.
Justificativa: O fator de segurança é a razão entre a tensão admissível e a tensão atuante na estrutura em sua
configuração geométrica final. Considerando os dados do problema o fator de segurança à flexão é 2,5 e o fator
de segurança ao cisalhamento é, aproximadamente, 2,2, sendo esse o motivo pelo qual o modo de falha mais
preocupante para o engenheiro deve ser o cisalhamento. Reforçando, o modo de falha com menor fator de
segurança deve ser o de maior preocupação.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
O avô de Luisa tem mãos que tremem muito. Muitas vezes ele mal consegue segurar o garfo, o que o
envergonha. Luisa quer desenvolver um garfo que seu avô consiga segurar mais facilmente. Considerando o
processo de um projeto mecânico, assinale a alternativa com a classificação correta das sentenças como
verdadeiras (V) ou falsas (F).
I - Como parte da definição do problema, Luisa deveria falar com o seu avô para tentar compreender porque é
que ele deixa cair o garfo.
II - Luisa deve fazer uma pesquisa na Internet por prataria que seja comercializada para as pessoas que têm
mãos trémulas.
III - Luisa deve pegar a primeira solução que encontrar e construir rapidamente o seu protótipo a partir dessa
única solução.
IV - Uma vez que Luisa tenha encontrado o garfo que imagina ser a solução do problema ela deve procurar um
fabricante para a produção em escala.
V - O material do garfo não é considerado no projeto.
I - F; II - F; III - V; IV - F; V - F
I - V; II - F; III - V; IV - F; V - V
I - V; II - F; III - F; IV - V; V - F
 I - V; II - V; III - F; IV - F; V - F
I - V; II - F; III - F; IV - F; V - V
Respondido em 06/09/2022 15:54:02
 
 
Explicação:
Gabarito: I - V; II - V; III - F; IV - F; V - F
Justificativa: Conforme o processo de projeto mecânico, a necessidade foi identificada: o avô de Luisa precisa
de um garfo que consiga segurar com mais firmeza pois tem as mãos trêmulas e por vezes os deixa cair. Assim,
para bem definir o problema, a neta deve conversar com o Avô para entender exatamente o que acontece, o
que permitirá que ela faça uma busca por talheres desenvolvidos para pessoas com problemas semelhantes. É
importante que Luisa avalie diferentes possibilidades de solução para que construa os protótipos das julgadas
com maior potencial para a solução do problema. É importante que ela peça a seu avô que teste os protótipos,
avaliando se atendem às necessidades dele ou se há oportunidades de melhoria no projeto. Obviamente que o
material do garfo é uma importante variável a ser considerada.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
 Questão3
a
 Questão4
a
Um projeto tem por finalidade atender uma necessidade ou solucionar um problema. Assinale a afirmativa
CORRETA em relação ao processo de projeto mecânico.
 Na fase de síntese todas as ideias devem ser consideradas para que as mais promissoras sejam
modeladas.
A etapa que dá início ao processo do projeto é a etapa de síntese.
O processo do projeto não prevê o retorno a qualquer fase já realizada pois o retrabalho implica em
maiores custos.
As boas práticas recomendam que apenas uma das possíveis soluções seja "prototipada" e avaliada.
A construção do protótipo antecede a modelagem matemática do sistema.
Respondido em 06/09/2022 15:54:42
 
 
Explicação:
Gabarito: Na fase de síntese todas as ideias devem ser consideradas para que as mais promissoras sejam
modeladas.
Justificativa: Na fase de síntese é importante que o maior número possível de ideias sejam consideradas a fim
de proporcionar uma ampla gama de possíveis soluções. As soluções técnica e economicamente mais
promissoras são então matematicamente modeladas e submetidas à análise e otimização.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
No que se refere à falha por fadiga assinale a alternativa correta.
A existência de descontinuidades ou defeitos não influencia a falha devido a carregamento dinâmico.
A fratura por fadiga apresenta grande empescoçamento ou deformação plástica quando ocorre em
material dúctil.
Devido à formação das marcas de praia é possível prevê e evitar uma falha por fadiga.
A falha por fadiga depende apenas do material da peça e não sofre qualquer influência do processo de
fabricação.
 A superfície de fratura por fadiga apresenta muitas vezes marcas conhecidas como marcas de praia,
que são formadas pela propagação da trinca a cada ciclo de carregamento. 
Respondido em 06/09/2022 16:01:48
 
 
Explicação:
Gabarito: A superfície de fratura por fadiga apresenta muitas vezes marcas conhecidas como marcas de praia,
que são formadas pela propagação da trinca a cada ciclo de carregamento. 
Justificativa: Muitas superfícies de fratura por fadiga apresentam as marcas de praia. Essas marcas são
formadas pela propagação da trinca a cada ciclo de carregamento. Geralmente as trincas iniciam a sua
propagação em descontinuidades ou defeitos, onde a tensão atinge o valor máximo. Assim, como o processo de
fabricação influencia na existência de tensões residuais e no acabamento superficial, influencia a ocorrência da
falha por fadiga. A falha por fadiga apresenta pouca ou nenhuma deformação plástica e a superfície de fratura
costuma ser plana, assim como na fratura estática de materiais frágeis. A trinca se propaga até a dimensão
crítica, quando ocorre a falha catastrófica. A ausência de deformação plástica dificulta a previsão da falha por
fadiga.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Abaixo são feitas algumas afirmativas sobre o carregamento ilustrado na figura seguinte, onde uma viga em
balanço com seção circular de raio 2,5 cm é submetida a uma carga de 50 kN em sua extremidade livre.
Assinale a alternativa correta considerando o carregamento e as afirmativas.
 Questão5
a
 Questão6
a
Imagem: Elaborada por Carlos Frederico de Matos Chagas
I - O momentofletor máximo é de 500 N.m;
II - A deflexão máxima da viga está entre 2,0 mm e 3,5 mm;
III - A tensão máxima na viga é maior que 100 GPa;
Apenas a alternativa II está correta.
As alternativas II e III estão corretas.
As alternativas I e III estão corretas.
 As afirmativas I e II estão corretas.
Apenas I está correta.
Respondido em 06/09/2022 16:01:52
 
 
Explicação:
Gabarito: As afirmativas I e II estão corretas.
Justificativa: O diagrama de corpo livre correspondente é
Onde, e 
A equação do momento fletor ao longo da viga é . Logo M será máximo para , isto é, no
lado esquerdo da viga.
Por outro lado, a equação da deflexão da viga 
O momento máximo ocorre para e a maior deflexão para 
Maior tensão normal, considerando 
Deflexão máxima
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
Assinale a alternativa que apresenta a deformação total da barra de aço (área da seção reta retangular de 
) da figura abaixo sabendo que .
R1 = 500N M1 = 500N .m
M = 500 − 500x x = 0
y = (x2 − )250
200.109.30.10−8
x3
3
x = 0 x = 2
c = 2, 5cm
10cm2 E = 207GPa
 Questão7
a
 
 
Respondido em 06/09/2022 16:08:55
 
 
Explicação:
Gabarito: 
Justificativa: a deformação devido à tensão normal é dada por:
Observamos que do comprimento total da barra, somente 0,4 m estão de fato submetidos ao carregamento,
conforme o diagrama de corpo livre a seguir
Com os dados do problema
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
A conexão aparafusada mostrada na figura usa parafusos SAE grau 5 ( ). Os membros são de aço
AISI 1015 estirado à frio ( ). Qual a maior carga pode ser aplicada à conexão para um fator de
projeto para todos os módulos de falha. Suponha as roscas não se estendem para dentro da junta.
Considerando as afirmativas sobre os possíveis modo de falha e assinale a alternativa correta.
Fonte: BUDYNAS e NISBETT, 2011, pág 479
Δl = 1, 5mm
Δl = 0, 06m
Δl = 0, 015m
Δl = 0, 15m
Δl = 0, 6mm
Δl = 0, 6mm
Sy = 92kpsi
Sy = 47kpsi
nd = 2
 Questão8
a
 F = 55 kip
F = 65 kip
F = 17 kip
F = 35 kip
 F = 33 kip
Respondido em 06/09/2022 16:37:27
 
 
Explicação:
Gabarito: F = 33 kip
Justificativa: Cisalhamento do parafuso:
Esmagamento dos membros
Tração nos membros - a menor área resistente a tração dos membros deve excluir, em uma seção, a área dos
parafusos. Assim,
Então,
E o fator de segurança correspondente será
Quanto ao esmagamento dos membros,
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
Duas chapas de aço com espessura de e largura de são soldadas com solda de topo com um
eletrodo E70xx ( ). Se as chapas são submetidas a uma força de tração estática Assinale a
alternativa correta
 O fator de segurança da solda é .
O fator de segurança da solda é .
O fator de segurança da solda é .
 O fator de segurança da solda é .
O fator de segurança da solda é .
Respondido em 06/09/2022 16:38:57
20mm 100mm
Sut = 480MPa
ns = 1, 15
ns = 2, 03
ns = 0, 84
ns = 2, 88
ns = 5, 76
 Questão9
a
 
 
Explicação:
Gabarito: O fator de segurança da solda é .
Justificativa: A garganta da solda de topo no caso do problema é a própria espessura das chapas e o
comprimento é a largura das chapas. Assim, e . Assim, a tensão no cordão de solda é
O limite de resistência desse eletrodo é . Para uma solda de topo a tensão admissível sob tração será
Então o fator de segurança é
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
Um cilindro (área da seção pressurizada ) de aço ( ) pressurizado a é
selado por uma junta parafusada com parafusos de rosca cuja a resistência de prova é .
Considerando a área de tração a rigidez da junta , e que os parafusos foram
corretamente apertados garantindo a pré-carga que a junta deve ser desmontável, e utilizando um
fator de carga . Para resistir à tração são necessários, no mínimo:
 6 parafusos
4 parafusos
2 parafusos
 3 parafusos
5 parafusos
Respondido em 06/09/2022 16:31:51
 
 
Explicação:
Gabarito: 3 parafusos
Justificativa: A carga de tração na junta é
A proporção da carga suportada pelo parafuso é
Para N parafusos, cada um suporta a carga 
Considerando o fator de projeto, tensão em cada parafuso e a resistência de prova se relacionam pela equação
Ou seja,
Logo . Assim são necessários 3 parafusos.
ns = 2, 88
h = 0, 02m l == 0, 1m
480MPa
Ap = 7854mm2 E = 200GPa 1, 4MPa
585MPa
At = 2, 07mm
2 C = 0, 25
Fi = 910N
n = 1, 2
Pb/N
N = 2, 74
 Questão10
a
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
javascript:abre_colabore('38403','292445300','5620366472');