SIMULADO ELEMENTOS DE MAQUINA 1_081953

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Simulados
Teste seu conhecimento acumulado
 
Disc.: ELEMENTOS DE MÁQUINAS 
Aluno(a): HELIMARIO BERNARDO DE OLIVEIRA 202001602429
Acertos: 10,0 de 10,0 28/09/2022
 
 
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 - V; II - F; III - F; IV - V; V - F
I - V; II - F; III - V; IV - F; V - V
I - V; II - F; III - F; IV - F; V - V
 I - V; II - V; III - F; IV - F; V - F
I - F; II - F; III - V; IV - F; V - F
Respondido em 28/09/2022 19:56:05
 
 
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
Diversos fatores econômicos estão relacionados à viabilidade de um projeto mecânico. Nesse contexto, dentre
 Questão1
a
 Questão2
a
https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp
javascript:voltar();
as afirmativas seguintes estão corretas:
I - A equipe de projeto não é relevante para o custo final e deve ser a maior possível para que todos os
aspectos sejam considerados;
II - Os materiais selecionados representam parcela importante do custo, não apenas por seu custo
propriamente dito, como pelo impacto no processo produtivo;
III - O custo do projeto não é afetado pelo processo produtivo;
IV - A quantidade a ser produzida deve ser considerada para decidir sobre a viabilidade do projeto.
Todas estão corretas.
 II e IV.
I e IV.
II e III.
I, II e III.
Respondido em 28/09/2022 20:04:58
 
 
Explicação:
Gabarito: II e IV.
Justificativa: A equipe de projeto pode representar um custo importante para o projeto, especialmente em
projetos muito complexos envolvendo diversas áreas do conhecimento. É importante dimensioná-la para que
tenha o pessoal necessário e suficiente com o conhecimento das diversas áreas relevantes. O material utilizado
no projeto representa claramente um componente importante dos custos, pelo seu custo e pelo impacto na
seleção do processo produtivo. Além disso, ao escolhermos o processo produtivo devemos lembrar que a
quantidade a ser produzida pode influenciar fortemente o custo de um produto, considerando os custos
envolvidos para o início de alguns processos.
 
 
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 ):
 2 cm.
3 cm.
6,3 cm.
20 cm.
63 cm.
Respondido em 28/09/2022 19:56:41
 
 
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: 1,0 / 1,0
Considerando as propriedades dos principais materiais de engenharia assinale a alternativa que melhor
σ =
4Pelevador
πD2
Pelevador D
π = 3
ns =
σ
admissível
σcalculado
10 =
250.106
4Pelevador/
πD2
D = √ 10.4.(8.750+1500)
250.106
 Questão3
a
 Questão4
a
relaciona os materiais representados na figura a seguir:
Fonte: autor
 I - polímeros; II - compósitos; III - cerâmicos; IV - metais.
I - metais; II - polímeros; III - cerâmicos; IV - compósitos.
I - metais; II - cerâmicos; III - compósitos; IV - polímeros.
I - metais; II - compósitos; III - polímeros; IV - cerâmicos.
I - metais; II - cerâmicos; III - polímeros; IV - compósitos.
Respondido em 28/09/2022 20:07:59
 
 
Explicação:
Gabarito: I - polímeros; II - compósitos; III - cerâmicos; IV - metais.
Justificativa: Dentre os materiais de engenharia os que apresentam menores valores de módulo de
elasticidade são os polímeros e aquele que apresentam os maiores são os cerâmicos. Já os compósitos, por
apresentarem características dependentes de seus materiais componentes apresentam propriedades médias de
acordo com a proporção de seus materiais constituintes. Por sua vez, os materiais metálicos podem possuir uma
extensa variação em sua rigidez (relacionada ao módulo de elasticidade) de acordo com os tratamentos
térmicos ou elementos de liga.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
14. Um ferro fundido apresenta limite de resistência à tração de e .
Considerando que uma peça fabricada com esse material está sujeita à tensões e 
, assinale a alternativa que apresenta os fatores de segurança pelo critério de Coulomb-Mohr e
Mohr modificado.
Coulomb-Mohr: ; Mohr modificado: .
Coulomb-Mohr: ; Mohr modificado: .
Coulomb-Mohr: ; Mohr modificado: .
Coulomb-Mohr: ; Mohr modificado: .
 Coulomb-Mohr: ; Mohr modificado: .
Respondido em 28/09/2022 20:01:33
Sut = 154MPa Suc = −581MPa
σx = 65MPa
σy = −35MPa
ns = 16, 6 ns = 16, 6
ns = 2, 07 ns = 2, 07
ns = 2, 37 ns = 2, 37
ns = 1, 67 ns = 2, 07
ns = 2, 07 ns = 2, 37
 Questão5
a
 
 
Explicação:
Gabarito: Coulomb-Mohr: ; Mohr modificado: .
Justificativa: Pelo critério de Coulomb-Mohr
Para o estado de tensão apresentado
Pelo critério de Mohr modificado
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Um material apresenta limite de resistência à tração , limite de resistência à compressão 
 e deformação na fratura . Suponha que uma peça fabricada com esse material
apresenta as tensões , e (sentido horário) Com relação às afirmativas a seguir
assinale a alternativa correta.
I. Como o material apresenta deformação na fratura o material deve ser tratado como frágil.
II. Devido ao estado de tensões do material, os coeficientes de segurança pelos critérios de Coulomb-Mohr,
Mohr e da máxima tensão normal não se aplicam.
III. Como o estado de tensões é plano e está no primeiro quadrante ( ), os critérios de Coulomb-
Mohr, Mohr modificado e da máxima tensão normal para materiais frágeis apresentam o mesmo coeficiente de
segurança.
 I e III estão corretas.
Apenas II está correta.
Apenas I está correta.
I e II estão corretas.
Apenas III está correta.
Respondido em 28/09/2022 20:02:54
 
 
Explicação:
Gabarito: I e III estão corretas.
Justificativa: Primeiro calculamos as tensões principais
Para essas tensões principais no primeiro quadrante os critérios de Coulomb-Mohr, Mohr modificado e de
máxima tensão normal são equivalentes e o coeficiente de segurança é dado por:
ns = 2, 07 ns = 2, 37
Sut = 252MPa
Suc= −245MPa εf = −0, 045
σx = 77 σy = 28 τxy = 7
εf < 0, 05
σ1 > σ2 > 0
 Questão6
a
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Considere a barra circular da figura abaixo. Nessa figura, , e . Há dois
materiais disponíveis para o projeto: aço com e , ou alumínio com 
 e . Considerando as afirmativas abaixo, assinale a alternativa correta.
Fonte (BUDYNAS e NISBETT, 2011, pag 276)
I - Considerando o aço como material e analisando o ponto A o fator de segurança por máxima energia de
distorção é e por máxima tensão de cisalhamento é .
II - Considerando o alumínio como material e analisando o ponto A o fator de segurança por máxima energia
de distorção é e por máxima tensão de cisalhamento é .
III - Considerando o ponto B, os fatores de segurança do aço e do alumínio pelo critério de máxima energia de
distorção são, respectivamente é e .
IV - O ponto B é o ponto crítico do projeto pois apresenta os maiores fatores de segurança.
II e III estão corretas.
Todas estão corretas.
 I, II e III estão corretas.
Somente I está correta.
I e II estão corretas.
Respondido em 28/09/2022 20:02:38
 
 
Explicação:
Gabarito: I, II e III estão corretas.
Justificativa: As tensões máximas atuantes sobre a barra são:
Devido à flexão:
Para seção circular:
F = 550N P = 8kN T = 30N .m
Sut = 330MPa Sy = 280MPa
Sut = 320MPa Sy = 170MPa
nsaço ≅2, 77 nsaço ≅2, 73
nsal ≅1, 68 nsal ≅1, 65
nsaço ≅6, 29 nsal ≅3, 82
 Questão7
a
Devido à força P:
Devido à torção:
Para o ponto A:
Pelo critério da máxima energia de distorção
Pelo critério de Tresca
Para o ponto B:
Pelo critério da máxima energia de distorção
Pelo critério de Tresca
 
Logo, o ponto A é o ponto crítico do projeto pois apresenta o menor fator de segurança tanto pelo critério DE
quanto pelo de Tresca para os dois materiais disponíveis.
Além disso, os dois materiais poderiam ser utilizados para a fabricação do elemento mecânico pois apresentam
fatores de segurança maior do que nas condições apresentadas.
 
 
Acerto: 1,0 / 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.
Sy = 92kpsi
Sy = 47kpsi
nd = 2
 Questão8
a
Fonte: BUDYNAS e NISBETT, 2011, pág 479
 F = 33 kip
F = 55 kip
F = 65 kip
F = 35 kip
F = 17 kip
Respondido em 28/09/2022 19:57:19
 
 
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: 1,0 / 1,0
Um cilindro (área da seção pressurizada ) de aço ( ) pressurizado a éAp = 7854mm2 E = 200GPa 1, 4MPa
 Questão9
a
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:
5 parafusos
2 parafusos
4 parafusos
 3 parafusos
6 parafusos
Respondido em 28/09/2022 19:57:39
 
 
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.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Considerando as afirmativas abaixo sobre mancais de rolamento, assinale a alternativa correta
I - Os mancais de esferas de sulco profundo suportam apenas cargas axiais.
II - Os mancais de esferas de contato angular possuem maior capacidade de resistir a cargas axiais.
III - Os mancais de rolo suportam cargas radiais maiores qua as suportadas por mancais de esferas, em
função da maios área de contato.
 As afirmativas II e III estão corretas.
As afirmativas I e II estão corretas.
Apenas a afirmativa III está correta.
Apenas a afirmativa I está correta.
Apenas a afirmativa II está correta.
Respondido em 28/09/2022 20:02:00
 
 
Explicação:
Gabarito: As afirmativas II e III estão corretas.
Justificativa: Os mancais de esferas de sulco profundam suportam principalmente carga radial, e têm alguma
capacidade de suportar cargas axiais pois o apoio é maior. Os mancais de contato angular suportam maior carga
585MPa
At = 2, 07mm
2 C = 0, 25
Fi = 910N
n = 1, 2
Pb/N
N = 2, 74
 Questão10
a
axial no sentido do menor para o maior apoio. Quanto aos mancais de rolo, de fato, devido a maior área
superficial, são capazes de suportar maior carga radial, porém, não resistem a cargas axiais.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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