Elementos de Maquinas simulado 02_editado

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03/11/2023, 11:55 Estácio: Alunos
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Disc.: ELEMENTOS DE MÁQUINAS   
Aluno(a): VANDERSON GERALDO SILVA DOS SANTOS 202102395259
Acertos: 2,0 de 2,0 03/11/2023
Acerto: 0,2  / 0,2
Considerando os materiais mais utilizados em projetos mecânicos assinale a a�rmativa correta.
 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 aços são pouco usados nos projetos mecânicos pois podem oxidar.
Os compósitos são os materiais de engenharia com menor resistência mecânica.
Os materiais cerâmicos são usados apenas em utensílios de cozinha pois tem baixa resistência mecânica.
Respondido em 03/11/2023 11:45:39
Explicação:
Gabarito: Os polímeros apresentam razão resistência/peso comparável a dos metais e cerâmicos.
Justi�cativa: Geralmente, os materiais poliméricos possuem resistência mecânica inferior à dos metais e cerâmicos.
Porém, como possuem massa especí�ca 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: 0,2  / 0,2
Considere a barra circular da �gura abaixo. Nessa �gura, , e . Há dois
materiais disponíveis para o projeto: aço com e  , ou alumínio com
 e  . Considerando as a�rmativas abaixo, assinale a alternativa correta.
F = 550N P = 8kN T = 30N .m
Sut = 330MPa Sy = 280MPa
Sut = 320MPa Sy = 170MPa
 Questão1
a
 Questão2
a
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javascript:voltar();
javascript:voltar();
03/11/2023, 11:55 Estácio: Alunos
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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.
 I, II e III estão corretas.
II e III estão corretas.
Somente I está correta.
I e II estão corretas.
Todas estão corretas.
Respondido em 03/11/2023 11:48:55
Explicação:
Gabarito: I, II e III estão corretas.
Justi�cativa: As tensões máximas atuantes sobre a barra são:
Devido à �exão:
Para seção circular:
Devido à força P:
Devido à torção:
nsaço ≅2, 77 nsaço ≅2, 73
nsal ≅1, 68 nsal ≅1, 65
nsaço ≅6, 29 nsal ≅3, 82
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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: 0,2  / 0,2
Uma determinada aplicação requer um rolamento de esferas com o anel interno girando, com vida útil de a
uma velocidade de . A carga radial é de  e um fator de aplicação  é apropriado (
). A meta de con�abilidade é . A classi�cação de catálogo para inserir e uma tabela de
rolamentos é (  revoluções).
Classi�cação de catálogo .
 Classi�cação de catálogo .
Classi�cação de catálogo .
Classi�cação de catálogo .
30kh
400RPM 2, 5kN af = 1, 2
Fd = afFe 0, 90 C10
L10 = 10
6
C10 = 21, 6kN
C10 = 26, 9kN
C10 = 22, 4kN
C10 = 335N
 Questão3
a
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Classi�cação de catálogo .
Respondido em 03/11/2023 11:54:43
Explicação:
Gabarito: Classi�cação de catálogo .
Justi�cativa: Para um rolamento de esferas, 
Considerando que
Acerto: 0,2  / 0,2
O pinhão da �gura gira a 1800 RPM no sentido horário. Assinale a alternativa correta sobre o trem de
engrenagens nessa situação.
Fonte: BUDYNAS E NISBETT, 2011, pag 733
A engrenagem 5 gira a 1800 RPM no sentido contrário da engrenagem 2.
A engrenagem 5 gira a 8530,8 RPM no mesmo sentido da engrenagem 2.
 A engrenagem 5 gira a 379,8 RPM no mesmo sentido da engrenagem 2.
A engrenagem 5 gira a 1800 RPM no mesmo sentido da engrenagem 2.
A engrenagem 5 gira a 379,8 RPM no sentido contrário da engrenagem 2.
Respondido em 03/11/2023 11:45:08
Explicação:
C10 = 18kN
C10 = 26, 9kN
a = 3
 Questão4
a
03/11/2023, 11:55 Estácio: Alunos
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Acerto: 0,2  / 0,2
Considerando um sistema de mola de um elemento, conforme a �gura a seguir, calcule as forças internas (f1,1 e
f2,1), para o caso de não haver deslocamentos no nó 1,  e a constante .
 
Respondido em 03/11/2023 11:52:19
Explicação:
Para encontrar as forças internas solicitadas no problema, iremos utilizar a equação matricial a seguir:
Substituindo as incógnitas pelos valores fornecidos no problema:
u2 = 0, 2mm k1 = 18000 N/mm
f1,1 = −90000 N ;  f2,1 = 90000 N
f1,1 = −3600 N ;  f2,1 = 3600 N
f1,1 = −90 N ;  f2,1 = 90 N
f1,1 = 0 N ;  f2,1 = 3600 N
f1,1 = −3600 N ;  f2,1 = 0 N
 Questão5
a
03/11/2023, 11:55 Estácio: Alunos
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Acerto: 0,2  / 0,2
Todos os engenheiros, especialmente aqueles que trabalham com projetos já ouviram falar em fator de projeto.
Com relação a esse fator dentre as a�rmativas a seguir, estão corretas:
I - O fator de projeto é calculado ao �nal da fase de cálculo e depende das decisões tomadas e dos
arredondamentos feitos.
II - O fator de projeto é de�nido pelo projetista para compensar as incertezas associadas às propriedades do
material e às hipóteses simpli�cadoras adotadas.
III - Muita das vezes o fator de projeto é recomendado por associações pro�ssionais ou empresariais, bem como
em normas técnicas.
Apenas III está correta.
 II e III estão corretas.
Apenas II está correta.
Apenas I está correta.
I e II estão corretas.
Respondido em 03/11/2023 11:46:12
Explicação:
Gabarito: II e III estão corretas.
Justi�cativa: O fator de projeto é de�nido antes da fase se cálculos com a �nalidade de compensar as incertezas
associadas às propriedades dos materiais selecionados e às hipóteses simpli�cadoras. A decisão sobre seu valor
depende da experiência do projetista ou sua equipe, mas, em muitos casos, será condicionada por recomendações de
associações pro�ssionais, produtores e normas técnicas.
Acerto: 0,2  / 0,2
Uma barra de aço estirado a frio redonda tem diâmetro de 25 mm e uma seção com um sulco de 2,5 mm,
resultando em um diâmetro na seção de 20 mm. A barra está sujeita a um torque completamente reverso de
. O limite de resistência à tração , o limite de escoamento , o limite de
resistência ao cisalhamento  e o fator de concentração de cisalhamento em fadiga
 e . Assinale a alternativa correta sobre as a�rmativas abaixo.
Assinale a opção com o número a vida em fadiga  a temperatura ambiente e a 450°C.
I. A vida em temperatura ambiente é menor que a vida a 450°C nas condições apresentadas
II. A vida em temperatura ambiente é menor que 30.000 ciclos.
III. A vida a temperatura de 450°C é maior que 20.000 ciclos.
 Apenas II está correta.
Apenas III está correta.
I e III estão corretas.
I e II estão corretas.
Apenas I está correta.
Respondido em 03/11/2023 11:49:27
Explicação:
200N .m Sut = 440MPa Sy = 370MPa
Ssu = 295MPa
Kfs = 1, 376 f = 0, 9
N
 Questão6
aQuestão7
a
03/11/2023, 11:55 Estácio: Alunos
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Gabarito: Apenas II está correta.
Justi�cativa: Inicialmente determinamos o limite de fadiga
A seguir determinamos os fatores modi�cadores do limite a fadiga
Limite de fadiga temperatura ambiente
Limite de fadiga a 450°C
Para ambos os casos a resistência à fadiga
Assim, à temperatura ambiente
Acerto: 0,2  / 0,2
Um rolamento rígido de esferas de uma carreira da série 02 com furo de ( ; 
) é carregado com uma carga axial de e uma carga radial de . O anel externo gira a . A
carga radial equivalente que será experimentada por este rolamento especí�co (  e ).
 
Respondido em 03/11/2023 11:51:01
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: Inicialmente, observamos que  pois é o anel externo que gira.
65mm C10 = 55, 9kN C0 = 34kN
3kN 7kN 500rev/min
X = 0, 56 Y = 1, 57
Fe = 9, 4kN
Fe = 13, 0kN
Fe = 7, 6kN
Fe = 3, 0kN
Fe = 7, 0kN
Fe = 3, 0kN
V = 1, 2
 Questão8
a
03/11/2023, 11:55 Estácio: Alunos
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Acerto: 0,2  / 0,2
Um motor de três cilindros em linha fornece um torque de 90 N.m a uma velocidade nominal de 2400 RPM. A
inércia necessária ao volante, se a variação de energia em cada cilindro é de 400 J, usando Cs=0.30, é:
I=0,02 kg.m2
 I=0,06 kg.m2
I=0,01 kg.m2
I=2,50 kg.m2
I=0,83 kg.m2
Respondido em 03/11/2023 11:48:32
Explicação:
Acerto: 0,2  / 0,2
Sabendo que Graus de liberdade são os movimentos de rotação e translação independentes que podem existir
em um nó de uma malha em que uma estrutura foi discretizada, quantos graus de liberdade translacionais e
rotacionais máximos o nó pode possuir?
 3 translacionais e 3 rotacionais
1 translacional e 1 rotacional
1 translacional e 2 rotacionais
1 translacional e 3 rotacionais
2 rotacionais e 2 translacionais
Respondido em 03/11/2023 11:48:07
Explicação:
Tanto o movimento de rotação como o de translação poderão ocorrer nos  eixos X, Y e Z.
 Questão9
a
 Questão10
a
03/11/2023, 11:55 Estácio: Alunos
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