Resolução das Provas

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Prov.3.1
		Prova 3.1
	
	1)	O carro da figura possui massa de 1600 kg e o reboque 900 kg, sendo que os pneus do reboque como estão gastos geram um coeficiente de atrito de 0,2,
		já os pneus motores um coeficiente de 0,3. O motorista acelera e atinge uma velocidade de 100 km/h em 20 segundos.
	
		A partir destes dados calcule:
		a) a aceleração do veiculo,
		b) a força resultante que o conjunto vence,
		c) a força motora para o conjunto satisfazer estas condições,
		d) a força no parafuso de ligação do reboque (1),
		e) a potência do motor.
	
		g =	9.81	m/s²
		Vo =	0.00
		V =	110.00	km/h	30.56	m/s
		V media =	15.28	m/s
		t =	20.00	s
	a)	a =	1.53	m/s2
	
		m carro =	1,800.00	kg
		m reboque =	900.00	kg
		m carro =	0.80	ad
		m reboque =	0.40	ad
	
	b)	F result=	4,125.00	N
	
		Fat carro =	14,126.40	N
		Fat reboque =	3,531.60	N
		S =	305.56	m
	
	c)	F motor =	21,783.00	N
	
	d)	F paraf =	4,906.60	N
		F paraf =	500.16	kgf
	
	e)	P motor =	332,795.83	W
		P motor =	332.80	kW
		P motor =	332,795.83	W
	
	
	
	2)	O motor de um automóvel com massa 250 Kg está suspenso por uma corrente ligada no ponto “0” a duas outras correntes,
		uma delas amarrada ao teto e a outra presa na parede. Ache as tensões nas três correntes, desprezando os pesos das correntes e sabendo que o ângulo a = 40º.
		Em tempo: adote equilíbrio estático.
	
		g =	9.81	m/s2
		m motor =	250.00	kg
		âng. a =	40.00	º
		FP motor =	2,452.50	N
	
	a)	T1 = T3y =	2,452.50	N
	
	c)	T3 =	3,815.41	N
	
	b)	T3x = T2 =	2,922.78	N
	
	
	
	3)	Calcule as energias cinética de uma turbina de um navio que é abastecida com 6600 kg/min de vapor com velocidade
		de entrada do vapor de 4400 m/min e a velocidade de saída de 1210 m/min.
	
		Vmássica =	6,600.00	kg/min	110.00	kg/s
		V entrada =	4,400.00	m/min	73.33	m/s
		V saída =	1,210.00	m/min	20.17	m/s
	
	a)	D EC =	-273,409.58	J	-273.41	kJ
	
	b)	EC entrada =	295,777.78	J	295.78	kJ
	
	c)	EC saída =	22,368.19	J	22.37	kJ
	
	
	
	4)	O eixo uma máquina com o peso próprio de 40 kgf, esta carregado com quatro forças,
		sendo F1 = 100 Kgf, F2 = 500 kgf, F3 = 660 N e F4 = 250 N, conforme o esquema resumido abaixo.
		Calcule a força resultante nos mancais A e B. Adote g = 10 m/s2.
	
		g =	10.00	m/s2
		P próprio =	40.00	kgf	400.00	N
		F1 =	100.00	kgf	1,000.00	N	F1y =	866.03	N
		F2 =	500.00	kgf	5,000.00	N	F2y =	5,000.00	N
		F3 =	660.00	N			F3y =	571.58	N
		F4 =	250.00	N			F4y =	216.51	N
		S1A =	1.50	m
		S2A =	4.00	m			S Fy =	7,054.11	N
		S3A =	5.00	m
		a =	60.00	º
	
		S MA =	11,868.84	Nm
	
	b)	FB =	2,373.77	N
	a)	FA =	4,680.34	N
2013-1
		Prova 3.2
	
	1)	O carro da figura possui massa de 1800 kg e o reboque 900 kg, sendo que os pneus do reboque como estão gastos geram um coeficiente de atrito de 0,22,
		já os pneus motores um coeficiente de 0,33. O motorista acelera e atinge uma velocidade de 110 km/h em 20 segundos.
	
		A partir destes dados calcule:
		a) a aceleração do veiculo,
		b) a força resultante que o conjunto vence,
		c) a força motora para o conjunto satisfazer estas condições,
		d) a força no parafuso de ligação do reboque (1),
		e) a potência do motor.
	
		g =	9.81	m/s2
		Vo =	0.00
		V =	110.00	km/h	30.56	m/s
		V media =	15.28	m/s
		t =	20.00	s
	a)	a =	1.528	m/s2
	
		m carro =	1,800.00	kg
		m reboque =	900.00	kg
		m carro =	0.80	ad
		m reboque =	0.40	ad
	
	b)	F result=	4,125.00	N
	
		Fat carro =	14,126.40	N
		Fat reboque =	3,531.60	N
		S =	305.56	m
	
	c)	F motor =	21,783.00	N
	
	d)	F paraf =	4,906.60	N
		F paraf =	500.16	kgf
	
	e)	P motor =	332,795.83	W
		P motor =	332.80	kW
		P motor =	332,795.83	W
	
	
	
	2)	O motor de um automóvel com massa 400 Kg está suspenso por uma corrente ligada no ponto “0” a duas outras correntes,
		uma delas amarrada ao teto e a outra presa na parede. Ache as tensões nas três correntes, desprezando os pesos das correntes e sabendo que o ângulo a = 50º.
		Em tempo: adote equilíbrio estático.
	
		g =	9.81	m/s2
		m motor =	400.00	kg
		âng. a =	55.00	º
		FP motor =	3,924.00	N
	
	a)	T1 = T3y =	3,924.00	N
	
	c)	T3 =	4,790.32	N
	
	b)	T3x = T2 =	2,747.61	N
	
	
	
	3)	Calcule as energias cinética de uma turbina de um navio que é abastecida com 6600 kg/min de vapor com velocidade
		de entrada do vapor de 4400 m/min e a velocidade de saída de 1100 m/min.
	
		Vmássica =	6,600.0	kg/min	110.00	kg/s
		V entrada =	4,400.0	m/min	73.33	m/s
		V saída =	1,100.0	m/min	18.33	m/s
	
	a)	D EC =	-277,291.67	J	-277.29	kJ
	
	b)	EC entrada =	295,777.78	J	295.78	kJ
	
	c)	EC saída =	18,486.11	J	18.49	kJ
	
	
	
	4)	O eixo uma máquina com o peso próprio de 40 kgf, esta carregado com quatro forças,
		sendo F1 = 200 Kgf, F2 = 500 kgf, F3 = 660 N e F4 = 250 N, conforme o esquema resumido abaixo.
		Calcule a força resultante nos mancais A e B. Adote g = 10 m/s2.
	
		g =	9.81	m/s2
		P próprio =	0.0	kgf	0.00	N
		F1 =	220.0	kgf	2,158.20	N	F1y =	1869.06	N
		F2 =	550.0	kgf	5,395.50	N	F2y =	5,395.50	N
		F3 =	660.00	N			F3y =	571.58	N
		F4 =	250.00	N			F4y =	216.51	N
		S1A =	1.5	m
		S2A =	4.0	m			S Fy =	8,052.64	N
		S3A =	5.0	m
		a =	60	º
	
		S MA =	11,462.09	Nm
	
	b)	FB =	2,292.42	N	233.7	kgf
	a)	FA =	5,760.22	N	587.2	kgf
Prov.3.3
		Prova 3.3
	
	1)	O carro da figura possui massa de 1600 kg e o reboque 900 kg, sendo que os pneus do reboque como estão gastos geram um coeficiente de atrito de 0,2,
		já os pneus motores um coeficiente de 0,3. O motorista acelera e atinge uma velocidade de 100 km/h em 20 segundos.
	
		A partir destes dados calcule:
		a) a aceleração do veiculo,
		b) a força resultante que o conjunto vence,
		c) a força motora para o conjunto satisfazer estas condições,
		d) a força no parafuso de ligação do reboque (1),
		e) a potência do motor.
	
		g =	9.81	m/s2
		Vo =	0.00
		V =	100.00	km/h	27.78	m/s
		V media =	13.89	m/s
		t =	20.00	s
	a)	a =	1.389	m/s2
	
		m carro =	1,600.00	kg
		m reboque =	900.00	kg
		m carro =	0.30	ad
		m reboque =	0.20	ad
	
	b)	F result=	3,472.22	N
	
		Fat carro =	4,708.80	N
		Fat reboque =	1,765.80	N
		S =	277.78	m
	
	c)	F motor =	9,946.82	N
	
	d)	F paraf =	3,015.80	N
		F paraf =	307.42	kgf
	
	e)	P motor =	138,150.31	W
		P motor =	138.15	kW
		P motor =	138,150.31	W
	
	
	
	2)	O motor de um automóvel com massa 250 Kg está suspenso por uma corrente ligada no ponto “0” a duas outras correntes,
		uma delas amarrada ao teto e a outra presa na parede. Ache as tensões nas três correntes, desprezando os pesos das correntes e sabendo que o ângulo a = 40º.
		Em tempo: adote equilíbrio estático.
	
		g =	10.00	m/s2
		m motor =	250.0	kg
		âng. a =	40.0	º
		FP motor =	2,500.0	N
	
	a)	T1 = T3y =	2,500.0	N
	
	c)	T3 =	3,889.3	N
	
	b)	T3x = T2 =	2,979.4	N
	
	
	
	3)	Calcule as energias cinética de uma turbina de um navio que é abastecida com 6600 kg/min de vapor com velocidade
		de entrada do vapor de 4400 m/min e a velocidade de saída de 1210 m/min.
	
		Vmássica =	6,600.0	kg/min	110.00	kg/s
		V entrada =	4,400.0	m/min	73.33	m/s
		V saída =	1,210.0	m/min	20.17	m/s
	
	a)	D EC =	-273,409.58	J	-273.41	kJ
	
	b)	EC entrada =	295,777.78	J	295.78	kJ
	
	c)	EC saída =	22,368.19	J	22.37	kJ
	
	
	
	4)	O eixo uma máquina com o peso próprio de 40 kgf, esta carregado com quatro forças,
		sendo F1 = 100 Kgf, F2 = 500 kgf, F3 = 660 N e F4 = 250 N, conforme o esquema resumido abaixo.
		Calcule a força resultante nos mancais A e B. Adote g = 10 m/s2.
	
		g =	9.8	m/s2
		P próprio =	40.0	kgf	392.4	N
		F1 =	100.0	kgf	981.0	N	F1y =	849.6	N
		F2 =	500.0	kgf	4,905.0	N	F2y =	4,905.0	N
		F3 =	660.0	N			F3y =	571.6	N
		F4 =	250.0	N			F4y =	216.5	N
		S1A =	1.5	m
		S2A =	4.0	m			S Fy =	6,935.05	N
		S3A =	5.0	m
		a =	60	º
	
		S MA =	11,707.34	Nm
	
	b)	FB =	2,341.47	N	238.7	kgf
	a)	FA =	4,593.59	N	468.3	kgf
Prov.3.4
		Prova 3.4
	
	1)	O carro da figura possui massa de 1600 kg e o reboque 800 kg, sendo que os pneus do reboque como estão gastos geram um coeficiente de
atrito de 0,22,
		já os pneus motores um coeficiente de 0,33. O motorista acelera e atinge uma velocidade de 110 km/h em 20 segundos.
	
		A partir destes dados calcule:
		a) a aceleração do veiculo,
		b) a força resultante que o conjunto vence,
		c) a força motora para o conjunto satisfazer estas condições,
		d) a força no parafuso de ligação do reboque (1),
		e) a potência do motor.
	
		g =	9.81	m/s2
		Vo =	0.00
		V =	110.00	km/h	30.56	m/s
		V media =	15.28	m/s
		t =	20.00	s
	a)	a =	1.53	m/s2
	
		m carro =	1,600.00	kg
		m reboque =	800.00	kg
		m carro =	0.33	ad
		m reboque =	0.22	ad
	
	b)	F result=	3,666.67	N
	
		Fat carro =	5,179.68	N
		Fat reboque =	1,726.56	N
		S =	305.56	m
	
	c)	F motor =	10,572.91	N
	
	d)	F paraf =	2,948.78	N
		F paraf =	300.59	kgf
	
	e)	P motor =	161,530.52	W
		P motor =	161.53	kW
		P motor =	161,530.52	W
	
	
	
	2)	O motor de um automóvel com massa 300 Kg está suspenso por uma corrente ligada no ponto “0” a duas outras correntes,
		uma delas amarrada ao teto e a outra presa na parede. Ache as tensões nas três correntes, desprezando os pesos das correntes e sabendo que o ângulo a = 30º.
		Em tempo: adote equilíbrio estático.
	
		g =	9.81	m/s2
		m motor =	300.00	kg
		âng. a =	30.00	º
		FP motor =	2,943.00	N
	
	a)	T1 = T3y =	2,943.00	N
	
	c)	T3 =	5,886.00	N
	
	b)	T3x = T2 =	5,097.43	N
	
	
	
	3)	Calcule as energias cinética de uma turbina de um navio que é abastecida com 6800 kg/min de vapor com velocidade
		de entrada do vapor de 4400 m/min e a velocidade de saída de 1200 m/min.
	
		Vmássica =	6,800.0	kg/min	113.33	kg/s
		V entrada =	4,400.0	m/min	73.33	m/s
		V saída =	1,200.0	m/min	20.00	m/s
	
	a)	D EC =	-282,074.07	J	-282.07	kJ
	
	b)	EC entrada =	304,740.74	J	304.74	kJ
	
	c)	EC saída =	22,666.67	J	22.67	kJ
	
	
	
	4)	O eixo uma máquina com o peso próprio de 80 kgf, esta carregado com quatro forças,
		sendo F1 = 100 Kgf, F2 = 400 kgf, F3 = 680 N e F4 = 350 N, conforme o esquema resumido abaixo.
		Calcule a força resultante nos mancais A e B. Adote g = 10 m/s2.
	
		g =	9.81	m/s2
		P próprio =	80.0	kgf	784.8	N
		F1 =	100.0	kgf	981.0	N	F1y =	849.6	N
		F2 =	400.0	kgf	3,924.0	N	F2y =	3,924.0	N
		F3 =	680.0	N			F3y =	588.9	N
		F4 =	350.0	N			F4y =	303.1	N
		S1A =	1.5	m
		S2A =	4.0	m			S Fy =	6,450.4	N
		S3A =	5.0	m
		a =	60	º
	
		S MA =	11,719.13	Nm
	
	b)	FB =	2,343.83	N	238.92	kgf
	a)	FA =	4,106.55	N	418.61	kgf
Prov. 4.2
		Prova 4.2
	
	
	1)	1) Uma das aplicações mais comuns e bem sucedidas de alavancas são os alicates.
		Esse instrumento permite amplificar a força aplicada (Fa), seja para cortar (Fc) ou para segurar materiais pela ponta do alicate (Fp).
		a) Um arame de aço tem uma resistência ao corte de 1,3 x 106N/m2, ou seja, essa é a pressão mínima que deve ser exercida por uma lâmina para cortá-lo.
		Se a área de contato entre o arame e a lâmina de corte do alicate for de 0,1 mm2, qual a força Fc necessária para iniciar o corte?
		b) Se esse arame estivesse na região de corte do alicate a uma distância dc = 3 cm do eixo de rotação do alicate, que força Fa deveria ser aplicada para que o arame fosse cortado?
		Adote da = 8 cm.
	
		P =	1.30E+06	N/m2
		a =	0.1	mm2	0.0000001	m2
	a)	Fc =	1.30E-01	N
	
		dc =	3	cm
		da =	8	cm
	b)	Fa =	0.04875	N
		Fc =	0.13	N
	
	
	
	
		2) Um veículo possui massa de 1800 kg e encontra-se inicialmente parado, com os coeficientes de atrito entre o piso e o pneu,
		estático de 0,4 e cinético 0,3. Ao sofrer uma aceleração continua alcança a velocidade de 67,5 milhas/h em 1/4 km, nesta situação,
		e sabendo que o diâmetro externo do pneu é de 1’ 7 87/127”, isto é, 1 pé, 7” e 87/127”(avos da polegadas),
		em tempo, 1 mi = 1,6 km, 1 pé = 12 polegadas e 1 polegada = 25,4mm;e adotando g = 10 m/s2, calcule:
		1	mi	1.6	km
		1	pé	12	pol
		1	pol	25.4	mm
		g =	10	m/s2
		Durante a arrancada:
		a)	a sua aceleração,
		b)	o tempo de aceleração para atingir a velocidade mencionada,
		c)	a força resultante motora aplicada às rodas,
		d)	o torque motor aplicado no eixo da roda de tração,
		e)	a força de atrito durante o inicio do movimento,
		f)	a energia cinética neste percurso,
		g)	a sua energia potencial,
		h)	a potência desenvolvida pelo motor.
	
		m =	1800	kg
		V0 =	0	m/s
		V =	67.5	mi/h	108	km/h	30	m/s
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	3)	3) Uma barra AB com 60 kgf de peso próprio e de 1,0 m de comprimento, se encontra submetida a ação das quatro forças representadas na figura.
		Calcular a força necessária para equilibrar e a força de cisalhamento (força cortante) no parafuso de articulação em “A”.
		Obs. a força de equilíbrio deve ser fixada a 40 cm de “A”, e adote g = 10,0 m/s2
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	4)	4) Uma grua (guindaste) eleva uma caçamba de 450 kgf de peso que contém 1,5 m3 de argila, de peso específico de 1800 kgf/m3 até uma altura de 8 m em 20 segundos.
		Sabendo que a potência fornecida ao motor da grua é de 16 CV, calcular:
		a) o trabalho de saída,
		b) a potência de saída,
		c) a potência de entrada em W
		d) o rendimento do motor. Adote g = 10,0 m/s2.
Prova.1.2013.2
	1) a)	42	=	42.0	ERRADO
		2 - DUVIDOSO		0 - DUVIDOSO
	1) b)	7.65	=	7.67	CERTO
		5 - DUVIDOSO		7 - DUVIDOSO
	
	2)	S torno =	1.60	m
		S peça =	500	mm	0.5	m
		V usinagem =	2	ft/min	0.6096	m/min	0.01016	m/s
		Lote =	200	pçs
		t Troca =	3	min	180	s
		t =	???
		t 1 pç =	49.21	s	229.21	s
		t total pç =	45,842.52	s
			13	horas
			224	minutos
			12,002.5	segumdos
	
	3)	V1 =	19.5	mi/h	31.376	km/h	8.715	m/s
		V2 =	37.5	mi/h	60.338	km/h	16.760	m/s
		t =	20	s
	
	3) a)	Vm =	45.86	km/h	12.74	m/s
	3) b)	a =	1.45	km/h/s	0.40	m/s²
	3) c)	S =	254.76	m
	
	4)	n =	8	cilindros
		D =	3 1/8	pol	7.94	cm
		h =	1.4	D
		h =	4 3/8	pol	11.11	cm
		V =	268.45	pol³
		V =	4,399.05	cm³
		V =	4.40	L
	
	5)	L =	166	mm
		L =	6.535	pol
		L =	6 5/9	pol
Prova.2.2013.2
	6)	n =	3800	rpm
		D1 =	140	mm
		D2 =	120	mm
		D3 =	100	mm
	
		n1 =	3,800	rpm
		n2 =	4,433	rpm
		n3 =	5,320	rpm
		f1 =	63	rps
		f2 =	74	rps
		f3 =	88.67	rps
		T1 =	0.016	s
		T2 =	0.014	s
		T3 =	0.011	s
		w1 =	397.94	rad/s
		w2 =	464.26	rad/s
		w3 =	557.11	rad/s
		V1 =	27.86	m/s
		V2 =	27.86	m/s
		V3 =	27.86	m/s
	
		i 1-2 =	0.86	: 1
		i 1-3 =	0.71	: 1
	
		i 1-2 =	1 :	1.17
		i 1-3 =	1 :	1.40
	
	7)	Aro 26 D roda =	812	mm
		n =	120	rpm
		f =	2.00	rps
		V =	5.10	m/s
		V =	18.37	km/h