2 SIMULADO ELEMENTOS DE MAQUINAS

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12/11/2022 13:07 Estácio: Alunos
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Simulados
Teste seu conhecimento acumulado
 
Disc.: ELEMENTOS DE MÁQUINAS 
Aluno(a): TIAGO BARBOSA SILVA 202008192951
Acertos: 10,0 de 10,0 12/11/2022
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
No que se refere ao fator de segurança assinale a alternativa correta.
O fator de projeto e o fator de segurança têm sempre o mesmo valor.
 O fator de segurança pode ser considerado como uma consequência das tensões recalculadas após as
decisões de projeto e dos arredondamentos realizados.
O fator de segurança é definido no início do projeto, antes do fator de projeto.
O fator de segurança é calculado pela razão entre o valor admissível da propriedade considerada
multiplicada pelo fator de projeto.
O fator de segurança é definido pelo projetista independentemente dos materiais selecionados.
Respondido em 12/11/2022 12:46:55
 
 
Explicação:
Gabarito: O fator de segurança pode ser considerado como uma consequência das tensões recalculadas após
as decisões de projeto e dos arredondamentos realizados.
Justificativa: O fator de segurança, geralmente, difere do fator do projeto, pois é calculado com base na
configuração final do projeto, ou seja, a configuração após a seleção de componentes padronizados, geralmente
escolhidos a favor da segurança, e dos arredondamentos realizados durante os cálculos dos componentes, que
são feitos com base no fator de projeto. Em resumo, o fator de projeto é aquele inicialmente definido para os
cálculos e o fator de segurança é o resultado dos cálculos realizados e das decisões tomadas para a
configuração final do sistema.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Considerando as propriedades dos principais materiais de engenharia assinale a alternativa que melhor
relaciona os materiais representados na figura a seguir:
 Questão1
a
 Questão2
a
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javascript:voltar();
12/11/2022 13:07 Estácio: Alunos
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Fonte: autor
I - metais; II - compósitos; III - polímeros; IV - cerâmicos.
I - metais; II - cerâmicos; III - compósitos; IV - polímeros.
 I - polímeros; II - compósitos; III - cerâmicos; IV - metais.
I - metais; II - cerâmicos; III - polímeros; IV - compósitos.
I - metais; II - polímeros; III - cerâmicos; IV - compósitos.
Respondido em 12/11/2022 12:43:58
 
 
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
Sobre a relação dos fatores do projeto e de segurança com o custo do projeto é correto afirmar:
Não há relação de quaisquer dos fatores com o custo do projeto.
O projetista deve priorizar a segurança pois o impacto no custo de um fator de segurança elevado é
desprezível.
O fator de segurança está relacionado com o custo, mas o fator de projeto não.
A redução dos custos deve ser priorizada mesmo que implique na redução do fator de segurança.
 Os fatores de segurança e de projeto tem relação direta com os custos do projeto.
Respondido em 12/11/2022 12:49:10
 
 
Explicação:
 Questão3
a
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Gabarito: Os fatores de segurança e de projeto tem relação direta com os custos do projeto.
Justificativa: Ao definirmos o fator de projeto, indiretamente estamos definindo a geometria da peça. Quanto
maior o fator adotado, menor será a tensão admissível e maiores as dimensões da peça, resultando em maior
custo. Como o fator de segurança e o fator de projeto estão intrinsecamente ligados, um maior fator de projeto,
geralmente, resulta em maior fator se segurança.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Considerando os materiais mais utilizados em projetos mecânicos assinale a afirmativa correta.
Os materiais cerâmicos são usados apenas em utensílios de cozinha pois tem baixa resistência
mecânica.
 Os polímeros apresentam razão resistência/peso comparável a dos metais e cerâmicos.
Quando as propriedades necessárias a um projeto não estão disponíveis em um material isoladamente
devemos usar os materiais fundidos.
Os compósitos são os materiais de engenharia com menor resistência mecânica.
Os aços são pouco usados nos projetos mecânicos pois podem oxidar.
Respondido em 12/11/2022 12:44:50
 
 
Explicação:
Gabarito: Os polímeros apresentam razão resistência/peso comparável a dos metais e cerâmicos.
Justificativa: Geralmente, os materiais poliméricos possuem resistência mecânica inferior à dos metais e
cerâmicos. Porém, como possuem massa específica inferior à desse materiais apresentam relação
resistência/peso comparável à resistência deles, o que os torna uma boa opção para aplicações em que o peso é
uma restrição do projeto de grande importância.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
A escolha dos critérios para análise de falha são um passo importante para o sucesso de um projeto mecânico.
Acerca dos critérios de falha, assinale a alternativa correta com relação às alternativas abaixo.
I - O material utilizado não influencia a escolha do critério a utilizar;
II - Materiais dúcteis e frágeis falham de forma semelhante quando submetidos a carregamento estático;
III - Materiais frágeis sob carregamento estático falham devido à tensão normal;
IV - Na fratura sob carregamento estático, materiais dúcteis apresentam deformação plástica.
I, II e III.
II, III e IV.
I e II.
 III e IV.
II e III.
Respondido em 12/11/2022 12:56:32
 
 
Explicação:
Gabarito: III e IV.
Justificativa: Os critérios de falhas devem ser selecionados de acordo com o tipo de carregamento (estático ou
dinâmico) e, para o carregamento estático, em função do material (frágil ou dúctil), pois a fratura decorrente de
carregamento estático é diferente em materiais dúcteis (geralmente devido ao cisalhamento e com grande
deformação plástica) e frágeis (que falham devido à tensão normal ou axial, com pouquíssima ou nenhuma
deformação plástica.
 
 
 Questão4
a
 Questão5
a
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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 12/11/2022 12:46:19
 
 
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
No que se refere à falha por fadiga assinale a alternativa correta.
A fratura por fadiga apresenta grande empescoçamento ou deformação plástica quando ocorre em
material dúctil.
A falha por fadiga depende apenas do material da peça e não sofre qualquer influência do processo de
fabricação.
A existência de descontinuidades ou defeitos não influencia a falha devido a carregamento dinâmico.
 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. 
Devido à formação das marcas de praia é possível prevê e evitar uma falha por fadiga.
Respondido em 12/11/2022 12:47:31
 
 
Explicação:
Gabarito: A superfície de fraturapor 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
Sut = 154MPa Suc = −581MPa
σx = 65MPa
σy = −35MPa
ns = 2, 07 ns = 2, 07
ns = 2, 07 ns = 2, 37
ns = 16, 6 ns = 16, 6
ns = 2, 37 ns = 2, 37
ns = 1, 67 ns = 2, 07
ns = 2, 07 ns = 2, 37
 Questão6
a
 Questão7
a
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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
Um parafuso de porca aço ( ) com cabeça hexagonal e ( ) é usado para fixar
duas placas de ferro fundido de . Considerando as afirmativas abaixo, assinale a afirmativa correta.
I - A rigidez do parafuso é maior que a rigidez dos membros.
II - A rigidez dos membros é .
III - A fração da carga externa suportada pelo parafuso de porca ou rigidez da junta é .
I e II estão corretas.
Apenas I está correta.
 II e III estão corretas.
I e III estão corretas.
Todas estão corretas.
Respondido em 12/11/2022 13:06:46
 
 
Explicação:
Gabarito: II e III estão corretas.
Justificativa: Nas condições do problema, dado que e .
O comprimento sujeitado é e o comprimento sem rosca
O comprimento rosqueado dentro do agarre ou sujeitado é
Da tabela, para rosca , e 
Para os membros de ferro fundido
A rigidez da junta é
 
 
Acerto: 1,0 / 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
E = 200GPa M14x2 L = 50mm
15mm
km ≅1453kN/mm
C ≅0, 38
L = 50mm d = 14mm
l = 30mm
M14 At = 115mm2 Ad = ≈ 154mm2
π.142
4
20mm 100mm
Sut = 480MPa
 Questão8
a
 Questão9
a
12/11/2022 13:07 Estácio: Alunos
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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 12/11/2022 12:48:09
 
 
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: 1,0 / 1,0
Uma junta consiste de oito parafusos totalmente rosqueados de cabeça hexagonal M12 com (um
parafuso mostrado na figura abaixo) unindo duas chapas do mesmo material, uma com espessura de e
a outra com espessura de .
(Adaptado de BUDYNAS e NISBETT, 2015, pag 418.)
 O comprimento rosqueado participando efetivamente do agarre .
O comprimento do fixador é insuficiente.
O comprimento de haste é .
O comprimento rosqueado total do parafuso é .
O comprimento efetivo do agarre (comprimento sujeitado) .
ns = 1, 15
ns = 2, 03
ns = 5, 76
ns = 2, 88
ns = 0, 84
ns = 2, 88
h = 0, 02m l == 0, 1m
480MPa
L = 40
20mm
25mm
lt = 16mm
ld = 8mm
L = 36mm
l′ = 45mm
 Questão10
a
12/11/2022 13:07 Estácio: Alunos
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Respondido em 12/11/2022 12:39:43
 
 
Explicação:
Gabarito: O comprimento rosqueado participando efetivamente do agarre .
Justificativa: O comprimento rosqueado total é
Logo,
Para parafuso de rosca, o comprimento mínimo do fixador
O fixador do problema tem , portanto L é suficiente.
Para o tipo de parafuso do problema, o comprimento do agarre ou sujeitado é
Além disso ,
Finalmente, a dimensão da porção rosqueada que não contribui para o agarre
E a porção rosqueada efetivamente no agarre (ou sujeitada)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
lt = 16mm
40mm
h = 20mm
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