A2 - ELEMENTOS DE MÁQUINAS

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Leia o excerto a seguir.
O dimensionamento de molas helicoidais de compressão, além de envolver diversos parâmetros a 
serem considerados, contempla a presença de tensões de cisalhamento atuantes nos arames da mola 
como decorrência de carregamentos externos de compressão.
 
A respeito das tensões de cisalhamento atuantes em molas helicoidais de compressão, analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
I. ( ) Considerando o fio reto (sem efeito da curvatura), a equação da tensão de cisalhamento 
contempla um fator designado como fator de correção da tensão de cisalhamento.
II. ( ) Tanto para o fio reto quanto para o fio curvo (considerando o efeito da curvatura), a equação da 
tensão de cisalhamento contempla um fator designado como fator de correção da tensão de 
cisalhamento.
III. ( ) Considerando o fio curvo (com efeito da curvatura), a equação da tensão de cisalhamento 
contempla um fator designado como fator de Wahl.
IV. ( ) A equação da tensão de cisalhamento pode ser manipulada e escrita a partir do chamado índice 
da mola, o qual é dado pela relação (D/d).
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
As molas são, geralmente, fabricadas a partir de materiais convencionais utilizados na engenharia, tais
como: aços-carbonos, aços inoxidáveis, aços-ligas e metais não ferrosos como latão, cobre, dentre 
outros, assumindo, ainda, secção transversal circular ou retangular.
 
Nesse sentido, assinale a alternativa correta que indique as principais características necessárias para 
os materiais utilizados na confecção de molas helicoidais. 
Leia o excerto a seguir.
As molas são dispositivos mecânicos destinados à transmissão de forças e ao armazenamento de 
energia, sendo utilizadas em diversas aplicações práticas e industriais. Podem ser classificadas, em 
um contexto geral e em conformidade com a aplicação delas, em molas de compressão, molas de 
tração, molas de torção, dentre outras.
 
Considerando o excerto apresentado sobre a classificação de molas, analise as afirmativas a seguir.
 
I. As molas helicoidais de compressão podem apresentar as configurações: passo constante, cônica, 
barril, ampulheta e passo variável.
II. As molas helicoidais de extensão, quando em repouso, apresentam as espiras próximas umas das 
outras, exigindo um esforço externo para o afastamento delas.
III. As molas helicoidais de compressão exercem um torque quando uma força é aplicada nas 
extremidades delas. Pregadores de roupa utilizam esse tipo de mola.
IV. As molas helicoidais de compressão do tipo ampulheta são as mais comuns e, consequentemente, 
as mais utilizadas em termos práticos.
 
Está correto o que se afirma em: 
Leia o trecho a seguir.
No dimensionamento de uma mola helicoidal de compressão, além da determinação da tensão de 
cisalhamento atuante no arame da mola, é necessário determinar a deflexão sofrida por esta, visto 
que, a partir dessa informação, torna-se possível relacionar o passo e os comprimentos livre e sólido 
da mola.
 
Com base no contexto apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. A deflexão máxima sofrida pela mola depende dos comprimentos livre e sólido desta.
Pois:
II. A deflexão sofrida pela mola é diretamente proporcional à carga atuante sobre ela e inversamente 
proporcional ao módulo de rigidez do material dessa mola.
 
A seguir, assinale a alternativa correta. 
O dimensionamento das molas de compressão envolve diversos parâmetros geométricos da mola, 
como: passo, comprimento livre, comprimento sólido e diâmetro do arame, e, também, parâmetros 
externos, tais como: força atuante e deflexão sofrida pela mola.
 
Nesse sentido, assinale a alternativa que indique o valor do índice da mola e o valor do fator de Wahl, 
para uma mola helicoidal de diâmetro de arame 5 mm e diâmetro médio 45 mm. 
Leia o excerto a seguir.
No dimensionamento de molas helicoidais de compressão, a deflexão máxima sofrida pela mola, a 
partir da aplicação de um carregamento externo máximo, causará influência direta na definição do 
comprimento livre da mola e, consequentemente, no valor da constante dessa mola.
 
Considerando o excerto apresentado sobre o dimensionamento de molas helicoidais de compressão, 
analise as afirmativas a seguir.
 
I. Uma mola helicoidal de compressão que apresenta um comprimento livre de 80 mm e um 
comprimento sólido de 60 mm permite uma deflexão máxima de 20 mm.
II. Uma mola helicoidal de compressão que sofre uma deflexão máxima de 60 mm, quando submetida 
a um carregamento de 600 N, tem constante de mola de 10 N/mm.
III. Uma mola helicoidal de compressão com comprimentos livre e sólido de 50 mm e 30 mm, 
respectivamente, permite uma deflexão de 10 mm ao ser solicitada externamente.
IV. Uma mola helicoidal de compressão com constante de mola 20 N/mm permite uma deflexão de 20 
mm ao ser solicitada por uma carga de 200 N.
 
Está correto o que se afirma em: 
Leia o excerto a seguir.
O processo de fabricação de molas de compressão contempla um desenrolador de fio de mola, o qual 
dará formato final à mola. Em decorrência desse processo, as molas serão submetidas a um elevado 
nível de tensões, necessitando de um tratamento térmico posterior para alívio dessas tensões.
 
Considerando o excerto apresentado sobre a fabricação das molas de compressão, analise as 
afirmativas a seguir.
 
I. Os tratamentos térmicos utilizados para alívio de tensões são padronizados, independente do 
material considerado para a mola.
II. O tratamento térmico de revenimento é, normalmente, aplicado com o objetivo de corrigir a 
tenacidade da mola.
III. O tratamento térmico de têmpera é, normalmente, aplicado com o objetivo de fornecer o 
endurecimento necessário para a mola.
IV. Os tratamentos térmicos de revenimento e têmpera são excludentes, ou seja, considera-se apenas 
um dos dois tratamentos no processo de fabricação das molas.
 
Está correto o que se afirma em: 
Leia o excerto a seguir.
O cálculo das tensões de cisalhamento atuantes nos arames de uma mola helicoidal de compressão 
contempla um fator de correção específico e válido para a correção da curvatura dos arames da mola. 
Esse fator é associado a um estudioso na área de molas helicoidais, conhecido, assim, como fator de 
Wahl.
 
A respeito do fator de Wahl, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) 
e F para a(s) Falsa(s).
 
I. ( ) O cálculo do fator de Wahl depende do índice da mola, cujo valor é dado por C = D/d.
II. ( ) O fator de Wahl é diferenciado do fator de correção do cisalhamento, o qual é Ks.
III. ( ) O fator de Wahl é equivalente ao fator de correção do cisalhamento, o qual é Ks.
IV. ( ) O fator de Wahl é calculado a partir da relação: (2C+1)/2C.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
Dentre os diversos tipos de molas disponíveis, pode-se considerar que as molas helicoidais, tanto de 
tração quanto de compressão, apresentam diversas similaridades no contexto do dimensionamento 
delas. Ambas apresentam tensões de cisalhamento atuantes no corpo da mola.
 
A respeito do dimensionamento das molas helicoidais de tração, analise as afirmativas a seguir e 
assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
I. ( ) As tensões de cisalhamento no corpo da mola de tração devem ser tratadas da mesma maneira 
que são para o caso das molas de compressão.
II. ( ) Além do dimensionamento do corpo da mola de tração, existe a necessidade em se dimensionar
os ganchos das extremidades dessa mola quanto a esforços de tração e de torção.
III. ( ) A relação carga-deformação de uma mola helicoidal de tração é calculada de forma equivalente 
ao caso de uma mola helicoidal de compressão.
IV. ( ) As molas de tração são, geralmente, submetidas a um esforço de tração inicial, fato esse que 
altera a relação carga-deformação delas.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
As molas helicoidais de tração contemplam a presença de um carregamento inicial aplicadosobre a 
mola durante o processo de fabricação dela, cujo objetivo é possibilitar que os arames da mola 
permaneçam em contato direto uns com os outros. A tensão decorrente desse carregamento deve, 
ainda, ficar dentro de uma faixa recomendável de valores.
 
A respeito de uma pré-carga de 10 N aplicada em uma mola helicoidal de tração com diâmetro médio 
de 10 mm e diâmetro de arame 2 mm, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) 
Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
I. ( ) O índice da mola vale 5.
II. ( ) A tensão inicial não corrigida aplicada sobre a mola vale 31,83 MPa.
III. ( ) O intervalo de tensão inicial preferido vale: 136,65  13,3 MPa.
IV. ( ) A tensão inicial encontra-se fora do intervalo inicial preferido.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.