Elementos de Máquinas Atividade - 2

UAM

Atividade com questões sobre dimensionamento de molas helicoidais de tração e compressão, abordando tensões de cisalhamento, dimensionamento de ganchos, relação carga‑deformação, comprimento livre/solto e constante da mola, além de materiais usados na fabricação.

Flavio Novaes Nieto Novaes Nieto

em 26/10/2024

Questões resolvidas

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.

V, F, F, V.
F, F, V, F.
V, V, F, F.
F, V, F, V.
V, V, F, V.

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:

II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
I e II, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II e III, apenas.

A respeito da tensão de cisalhamento atuante nos arames de uma mola de compressão com fator de Wahl igual a 1,2 e índice da mola igual a 10, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). I. ( ) Para uma carga de 100 N e um diâmetro de arame de 4 mm, a tensão de cisalhamento atuante no arame da mola vale, aproximadamente, 191 N/mm2. II. ( ) Para uma carga de 100 N e um diâmetro de arame de 8 mm, a tensão de cisalhamento atuante no arame da mola vale, aproximadamente, 95,5 N/mm2. III. ( ) Ao se definir uma tensão de cisalhamento de 100 N/mm2 atuante em uma mola de compressão de diâmetro de arame 10 mm, a carga atuante será da ordem de 327,25 N. IV. ( ) Para um mesmo diâmetro de arame, a tensão de cisalhamento dobrará de valor, caso a carga externa tenha o valor dobrado. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

F, V, F, V.
V, V, F, V.
V, V, F, F.
V, F, V, V.

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.

V, F, V, V.
V, V, F, V.
V, V, F, F.
F, V, F, V.

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:

I e II, apenas.
I, II e III, apenas.
II, III e IV, apenas.
II e III, apenas.

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.

Índice da mola = 7 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,20.
Índice da mola = 7,5 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,22.
Índice da mola = 8 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,18.
Índice da mola = 9 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,16.
Índice da mola = 8,5 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,14.

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).
V, V, F, F.
F, V, F, F.
V, F, V, V.
V, V, F, V.
F, V, F, V.

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.
II, III e IV, apenas.
I, II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
II e III, apenas.
I e II, apenas.

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Questões resolvidas

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.

V, F, F, V.
F, F, V, F.
V, V, F, F.
F, V, F, V.
V, V, F, V.

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:

II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
I e II, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II e III, apenas.

A respeito da tensão de cisalhamento atuante nos arames de uma mola de compressão com fator de Wahl igual a 1,2 e índice da mola igual a 10, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). I. ( ) Para uma carga de 100 N e um diâmetro de arame de 4 mm, a tensão de cisalhamento atuante no arame da mola vale, aproximadamente, 191 N/mm2. II. ( ) Para uma carga de 100 N e um diâmetro de arame de 8 mm, a tensão de cisalhamento atuante no arame da mola vale, aproximadamente, 95,5 N/mm2. III. ( ) Ao se definir uma tensão de cisalhamento de 100 N/mm2 atuante em uma mola de compressão de diâmetro de arame 10 mm, a carga atuante será da ordem de 327,25 N. IV. ( ) Para um mesmo diâmetro de arame, a tensão de cisalhamento dobrará de valor, caso a carga externa tenha o valor dobrado. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

F, V, F, V.
V, V, F, V.
V, V, F, F.
V, F, V, V.

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.

V, F, V, V.
V, V, F, V.
V, V, F, F.
F, V, F, V.

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:

I e II, apenas.
I, II e III, apenas.
II, III e IV, apenas.
II e III, apenas.

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.

Índice da mola = 7 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,20.
Índice da mola = 7,5 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,22.
Índice da mola = 8 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,18.
Índice da mola = 9 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,16.
Índice da mola = 8,5 e fator de Wahl de, aproximadamente, 1,14.

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).
V, V, F, F.
F, V, F, F.
V, F, V, V.
V, V, F, V.
F, V, F, V.

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.
II, III e IV, apenas.
I, II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
II e III, apenas.
I e II, apenas.