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Disc.: ELEMENTOS DE MÁQUINAS Aluno(a): ALLYSSON MAX BUSATO DE MENDONÇA 202302859062 Acertos: 1,0 de 2,0 06/12/2023 1a Questão / Acerto: 0,2 / 0,2 No que se refere ao fator de segurança assinale a alternativa correta. O fator de segurança é definido no início do projeto, antes do fator de projeto. 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 pelo projetista independentemente dos materiais selecionados. O fator de segurança é calculado pela razão entre o valor admissível da propriedade considerada multiplicada pelo fator de projeto. Respondido em 06/12/2023 17:50:04 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. 2a Questão / Acerto: 0,2 / 0,2 O limite de fadiga de um eixo com seção circular de raio 32 mm, usinado e termicamente tratado, com limite de resistência à tração Sut=710MPa���=710��� para uma confiabilidade de 99,9% utilizado a 250°C sob carregamento axial. Se≅180MPa��≅180��� Se=355MPa��=355��� Se≅240MPa��≅240��� Se≅284MPa��≅284��� Se≅154MPa��≅154��� Respondido em 06/12/2023 17:50:24 Explicação: Gabarito: Se≅180MPa��≅180��� Justificativa: S′e=0,5∙710=355Mpa��′=0,5∙710=355��� Fator de acabamento superficial - ka=4,517×10−0,265=0,792��=4,517×10−0,265=0,792 Fator de tamanho - kb=1��=1 (carregamento axial) Fator de carregamento - kb=0,85��=0,85 (carregamento axial) Fator de temperatura - kd=1��=1, pois para 250°SutSutr=1250°�������=1 Fator de confiabilidade - ke=0,753��=0,753, para 99,9% Fatores diversos - kf=1��=1, pois nada foi dito a respeito Assim, 3a Questão / Acerto: 0,0 / 0,2 Uma determinada aplicação requer um rolamento de esferas com o anel interno girando, com vida útil de 30kh30�ℎ a uma velocidade de 400RPM400���. A carga radial é de 2,5kN2,5�� e um fator de aplicação af=1,2��=1,2 é apropriado (Fd=afFe��=����). A meta de confiabilidade é 0,900,90. A classificação de catálogo C10�10 para inserir e uma tabela de rolamentos é (L10=106�10=106 revoluções). Classificação de catálogo C10=21,6kN�10=21,6��. Classificação de catálogo C10=22,4kN�10=22,4��. Classificação de catálogo C10=26,9kN�10=26,9��. Classificação de catálogo C10=18kN�10=18��. Classificação de catálogo C10=335N�10=335�. Respondido em 06/12/2023 17:50:41 Explicação: Gabarito: Classificação de catálogo C10=26,9kN�10=26,9��. Justificativa: Para um rolamento de esferas, a=3�=3 Considerando que 4a Questão / Acerto: 0,2 / 0,2 O pinhão da figura 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 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 379,8 RPM no sentido contrário da engrenagem 2. A engrenagem 5 gira a 1800 RPM no mesmo sentido da engrenagem 2. A engrenagem 5 gira a 1800 RPM no sentido contrário da engrenagem 2. Respondido em 06/12/2023 17:52:23 Explicação: 5a Questão / Acerto: 0,0 / 0,2 Assinale a alternativa com o quadro de tolerância cuja interpretação é a seguinte: tolerância de concentricidade de 0,05 mm em relação à referência A, com zona de tolerância cilíndrica. Respondido em 06/12/2023 17:54:22 Explicação: O quadro do item a indica a tolerância de concentricidade com zona de tolerância cilíndrica com raio de 0,05 mm ao redor do eixo de referência A. 6a Questão / Acerto: 0,0 / 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 afirmativas a seguir, estão corretas: I - O fator de projeto é calculado ao final da fase de cálculo e depende das decisões tomadas e dos arredondamentos feitos. II - O fator de projeto é definido pelo projetista para compensar as incertezas associadas às propriedades do material e às hipóteses simplificadoras adotadas. III - Muita das vezes o fator de projeto é recomendado por associações profissionais ou empresariais, bem como em normas técnicas. I e II estão corretas. II e III estão corretas. Apenas III está correta. Apenas I está correta. Apenas II está correta. Respondido em 06/12/2023 17:54:56 Explicação: Gabarito: II e III estão corretas. Justificativa: O fator de projeto é definido antes da fase se cálculos com a finalidade de compensar as incertezas associadas às propriedades dos materiais selecionados e às hipóteses simplificadoras. A decisão sobre seu valor depende da experiência do projetista ou sua equipe, mas, em muitos casos, será condicionada por recomendações de associações profissionais, produtores e normas técnicas. 7a Questão / Acerto: 0,2 / 0,2 Abaixo são feitas algumas afirmativas sobre o carregamento ilustrado na figura seguinte, onde uma viga em balanço com seção circular de raio 2,5 cm é submetida a uma carga de 50 kN em sua extremidade livre. Assinale a alternativa correta considerando o carregamento e as afirmativas. Imagem: Elaborada por Carlos Frederico de Matos Chagas I - O momento fletor máximo é de 500 N.m; II - A deflexão máxima da viga está entre 2,0 mm e 3,5 mm; III - A tensão máxima na viga é maior que 100 GPa; As afirmativas I e II estão corretas. As alternativas II e III estão corretas. As alternativas I e III estão corretas. Apenas I está correta. Apenas a alternativa II está correta. Respondido em 06/12/2023 17:55:20 Explicação: Gabarito: As afirmativas I e II estão corretas. Justificativa: O diagrama de corpo livre correspondente é Onde, R1=500N�1=500� e M1=500N.m�1=500�.� A equação do momento fletor ao longo da viga é M=500−500x�=500−500�. Logo M será máximo para x=0�=0, isto é, no lado esquerdo da viga. Por outro lado, a equação da deflexão da viga y=250200.109.30.10−8(x2−x33)�=250200.109.30.10−8(�2−�33) O momento máximo ocorre para x=0�=0 e a maior deflexão para x=2�=2 Maior tensão normal, considerando c=2,5cm�=2,5�� Deflexão máxima 8a Questão / Acerto: 0,0 / 0,2 Um rolamento rígido de esferas de uma carreira da série 02 com furo de 65mm65�� (C10=55,9kN�10=55,9��; C0=34kN�0=34��) é carregado com uma carga axial de 3kN3�� e uma carga radial de 7kN7��. O anel externo gira a 500rev/min500���/���. A carga radial equivalente que será experimentada por este rolamento específico (X=0,56�=0,56 e Y=1,57�=1,57). Fe=7,0kN��=7,0�� Fe=13,0kN��=13,0�� Fe=9,4kN��=9,4�� Fe=3,0kN��=3,0�� Fe=7,6kN��=7,6�� Respondido em 06/12/2023 17:55:42 Explicação: Gabarito: Fe=3,0kN��=3,0�� Justificativa: Inicialmente, observamos que V=1,2�=1,2 pois é o anel externo que gira. 9a Questão / Acerto: 0,2 / 0,2 Um pinhão de ferro fundido de 24 dentes, módulo de 5 mm, um ângulo de pressãode 20° move uma engrenagem de ferro fundido de 48 dentes. O pinhão é gira a 50 RPM. Para um fator de projeto nd=2 a potência máxima que pode ser transmitida com este conjunto de engrenagens considerando a tensão de contato admissível Sc=- 690 MPa e largura de face do dente F = 60 mm e Cp=163 √MPa. Potência máxima H=3,89 kW Potência máxima H=885 W Potência máxima H=973 kW Potência máxima H=3,89 MW Potência máxima H=973 W Respondido em 06/12/2023 17:56:42 Explicação: 10a Questão / Acerto: 0,0 / 0,2 Como uma ferramenta que comunica a intenção do projeto, a correta interpretação das indicações das tolerâncias e dimensionamentos geométricos são a base para o sucesso desse método. Assinale a opção que representa a interpretação gráfica da tolerância indicada na figura abaixo. Respondido em 06/12/2023 17:57:32 Explicação: A indicação na figura é de tolerância de inclinação em relação à referência A. Nesse caso, o elemento controlado, deve estar contido entre dois planos paralelos, distantes 0,2 mm entre si, ambos formando um ângulo de 20º com a referência.