UNIFBV- Alunos simulado 2

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(AL-MT / 2013) Uma barra de seção maciça circular de de diâmetro está rigidamente fixada em
uma extremidade e livre em outra extremidade. Para que ocorra nesta barra uma tensão máxima
cisalhante de , o momento de torção, em , a ser aplicado na sua extremidade livre é:
RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS EM ESTRUTURASRESISTÊNCIA DOS MATERIAIS EM ESTRUTURAS
 
EMILY ELEN FARIAS PESSOAEMILY ELEN FARIAS PESSOA 202051684593202051684593
RES MAT EM ESTRURES MAT EM ESTRU  2023.2 (G)2023.2 (G) / EX EX
Prezado (a) Aluno(a),
Você fará agora seu EXERCÍCIOEXERCÍCIO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua
avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha.
Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma.
Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS.
02828 - TORÇÃO02828 - TORÇÃO
 
1.1.
Data Resp.: 05/10/2023 19:10:17
Explicação:
Gabarito: 
Solução:
20mm
2MPa N. m
4!
20!
2!
10!
!
!
tmáxima =
2T
!.c3
10/10/2023 1:00 PM
Página 1 de 9
(SABESP / 2014) Para responder à questão, considere os dados a seguir.
Dados:
Momento de inércia polar do tubo: 
Módulo de elasticidade do material do tubo: 
O maior momento de torção que pode ser aplicado ao tubo da figura acima para que as tensões de
cisalhamento sobre ele não excedam , em N.m, é de:
(Câmara de Fortaleza - CE / 2019) O eixo metálico da figura, com de diâmetro, está submetido
ao momento de torção de .
 
2.2.
20.000
18.000
1.000
4.000
8.000
Data Resp.: 05/10/2023 19:13:55
Explicação:
Gabarito:Gabarito: 4.000
Solução:Solução:
 
3.3.
!.c
2 ! 106 = " T = !N. m2T
!!(0,01)3
J = 1, 0x10#6m4
80x109N/m2
tmax 120x106N/m2
" = " 120 ! 106 = " T = 4.000N. m
T !#
J0
T !0,03
10#6
160mm
10kN. m
10/10/2023 1:00 PM
Página 2 de 9
Considerando que o momento polar de inércia do eixo é , a tensão de cisalhamento no eixo
devido à torção, em módulo, em , é
(Questão 3.127 do livro Fonte: Resistência dos Materiais, BEER, F.P., JOHNSTON, E.R.J., 1995, p. 298)
Um torque de 1,2kN.m é aplicado a uma vazada de alumínio, que tem a seção mostrada na figura.
Desprezando-se o efeito de concentração de tensões, determinar a tensão de cisalhamento na barra.
350.
450.
300.
200.
250.
Data Resp.: 05/10/2023 19:14:24
Explicação:
Gabarito: Gabarito: 200.
Solução:Solução:
 
4.4.
31,9MPa.
23,6MPa.
44,4MPa.
400cm4
MPa
! =
T !"
J0
!máxima =
10.000!(0,08)
400!10"8
!máxima = 200MPa
10/10/2023 1:00 PM
Página 3 de 9
Um eixo maciço de alumínio encontra-se engastado em uma estrutura e a outra extremidade livre.
Considere o raio do eixo igual a 50mm e o torque aplicado na extremidade livre igual a 200N.m. Se a
torção ocorre no regime elástico, qual dos gráficos (distância a partir do centro versus deformação
cisalhante) melhor representa a deformação por cisalhamento ao longo do raio?
49,2MPa.
56,6MPa.
Data Resp.: 05/10/2023 19:15:44
Explicação:
Gabarito:Gabarito: 44,4MPa.
Solução:Solução:
A média = 
 
5.5.
!média =
T
2.t.Amédia
4509.10!6m2.
!média = = 44, 4MPa
1200
2"(0,003)"(4509"10!6)
10/10/2023 1:00 PM
Página 4 de 9
(Resistência dos Materiais, HIBBELER, R.C, 2010, p. 161 - adaptada) Um tubo quadrado de alumínio tem
as dimensões mostradas na figura. Determine a tensão de cisalhamento média no tubo no ponto A se ele
for submetido a um torque de 85N.m
Data Resp.: 05/10/2023 19:16:05
Explicação:
Gabarito:Gabarito:
 
Solução:Solução:
Como c e  são constantes para um dado carregamento e uma seção circular particular, temos
que:
Assim,  são diretamente proporcionais (reta crescente passando pela origem).
 
6.6.
! = ! !máxima
"
c
!máxima
! = k ! "
! e "
10/10/2023 1:00 PM
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(IF-PE / 2017) Calcule a tensão máxima de cisalhamento para eixo maciço de comprimento e seção
transversal constante de raio , submetido a um torque . Considere que o momento de inércia polar
da seção transversal do eixo é igual a , e assinale a alternativa correta.
0,8MPa.
1,0MPa.
1,7MPa.
3,2MPa.
2.6MPa.
Data Resp.: 05/10/2023 19:16:15
Explicação:
Gabarito: Gabarito: 1,7MPa.
Solução:
A média = 
 
7.7.
Data Resp.: 05/10/2023 19:16:44
#média =
T
2.t.Amédia
2500.10"6m2.
t = 0, 01m
#média = = 1, 7MPa
85
2!(0,01)!(2500!10"6)
L
R T
$.R4
2
4.T
p.R
2.T
p.R2
2.T
p.R3
4.T
p.R2
T
p.R3
10/10/2023 1:00 PM
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(CESGRANRIO / 2015) O eixo de saída de um motor elétrico possui três engrenagens dispostas
conforme mostrado na figura abaixo.
As engrenagens acionam sistemas mecânicos que requerem os torques , 
 e com os sentidos indicados. O torque máximo atuante no eixo
decorrente do efeito exclusivo de torção situa-se na região entre a engrenagem
(Questão 5.33 do livro Resistência dos Materiais, HIBBELER, R.C, 2010, p. 138) O projeto prevê que o
eixo de transmissão AB de um automóvel será um tubo de parede fina. O motor transmite 125kW
quando o eixo está girando a 1500rpm. Determine a espessura mínima da parede do eixo se o diâmetro
externo for 62,5mm. A tensão de cisalhamento admissível do material é 50MPa.
Explicação:
Gabarito: Gabarito: 
Solução:Solução:
 
8.8.
1 e o motor, e vale 5,5kN.m.
2 e a engrenagem 3, e vale 4,5kN.m.
1 e a engrenagem 2, e vale 5,5kN.m.
2 e a engrenagem 3, e vale 5,5kN.m.
1 e a engrenagem 2, e vale 3,0kN.m.
Data Resp.: 05/10/2023 19:17:14
Explicação:
Gabarito: Gabarito: 1 e o motor, e vale 5,5kN.m.
Solução:Solução: Fazendo um "corte" na seção entre o motor e torque e, admitindo-se o equilíbrio, o
torque interno atuante na seção é igual a . Qualquer outro "corte" feito, à
direita terá menos torques a equilibrar. Logo, entre o motor e o o valor do torque interno é
máximo.
 
9.9.
2.T
p.R3
# = # # #max =
T ."
J0
T .R
$.R4
2
2.T
$.R3
T1 = 1, 0kN. m
T2 = 2, 0kN. m T3 = 2, 5kN. m
T1
1 + 2 + 2, 5 = 5, 5kN. m
T1
10/10/2023 1:00 PM
Página 7 de 9
Fonte: Resistência dos materiais, HIBBELER, R.C, 2010, p. 138.
Um tubo tem a seção na forma de um trapézio isósceles. As espessuras das bases são iguais a e as
espessuras dos lados não paralelos iguais a , sendo .  O tubo está sujeito a um torque e
permanece no regime elástico. Os pontos , mostrados na figura, estão sujeitos às tensões
cisalhantes iguais a .
3,5mm.
4,5mm.
4,0mm.
3,0mm.
5,0mm.
Data Resp.: 05/10/2023 19:20:33
Explicação:
Gabarito:Gabarito: 3,0mm.
Solução:Solução:
 
Assim, 
 
10.10.
f = 1500rpm = 25Hz
Cext = 31, 25mm = 0, 03125m
Pot = 2p ! f ! T
125000 = 2p ! 25 ! T
T = 796, 2N. m
tmáxima =
2.T .cext
$!(c4
ext"c
4
int
)
50.106 =
2!(796,2)!(0,03125)
$!(0,031254"c4int
cint = 0, 02825m = 28, 25mm
t = 31, 25 " 28, 25 = 3, 0mm
t
t$ t > t$
A, B, C%e%D
#A, #B, #C %e%#D
10/10/2023 1:00 PM
Página 8 de 9
É correto afirmar que:
.
.
.
.
.
Data Resp.: 05/10/2023 19:18:41
Explicação:
Gabarito:Gabarito: 
Solução:Solução:
Para um dado torque T constante e como a área média é um valor constante para a seção
apresentada, as grandezas e t são inversamente proporcionais. Assim quanto maior o valor de
t, menor a tensão cisalhante média. Como em A e C as espessuras são constantes, .
Analogamente para B e D. Ademais a espessura em A é maior que a espessura em B. Logo:
    Não Respondida      Não Gravada     Gravada
Exercício por Temas inciado em 05/10/2023 19:09:58. 
#A < #C < #B < #D
#A = #C = #B = #D
#A = #C < #B = #D
#A > #C > #B > #D
#A = #C > #B = #D
#A = #C < #B = #D
#média =
T
2!t!Amédia
#média
#A = #C
#A = #C < #B = #D
10/10/2023 1:00 PM
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