Portfólio ELETRICA MECANCIA BASICA

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ENGENHARIA CIVIL- II MODULO
ILMAILTON CONCEIÇÃO- 055592018
FÍSICA E MECÂNICA BÁSICA
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Porteirinha
2019
ILMAILTON CONCEIÇÃO- 055592018
FÍSICA E MECÂNICA BÁSICA
Trabalho apresentado ao Curso ENGENHARIA CÍVIL do Centro Universitário ENIAC para a disciplina FÍSICA E MECÂNICA BÁSICA.
PROF: RODRIGO SCHIMIDT MIRANDA
Porteirinha
2019
Desafios:
1- Um dos enfoques na pesquisa sobre desenvolvimento de próteses mecânicas para substituir membros perdidos por pacientes é assegurar que o material utilizado seja leve. Muito antes do domínio de materiais leves como plástico e fibras de carbono, foram empregados alguns metais, como aço, para garantir resistência.Suponha que um paciente adulto com peso de 75kg (antes da amputação) tenha uma perna trocada por uma prótese de aço com as mesmas dimensões (mesmo volume) da perna original.Para fins didáticos, considere que o corpo humano possui uma densidade média igualmente distribuída à da água e que o volume da perna amputada equivale a 1/5 do volume total do corpo.
Considere a densidade do aço como: 7,9 X 10³ kg/m³.
Calcule o peso do paciente com a prótese após a colocação da prótese.
Para calcular o valor do peso do paciente com a prótese, será necessário primeiro calcular quando pesa o volume da perna com a prótese de aço:
Homem :75kg de massa e a densidade é igual a da água:
ρágua = 10³ kg/m³
ρ = m/v v = m/ρ = 75/10³ = 0,075 m³
Sabendo que a perna tem 1/5 do volume:
Vperna = 0,075.1/5 = 0,015 m³
O volume da perna original tem o mesmo volume da perna de aço:
Vperna = Vaço = 0,015 m³
A densidade do aço é dada por: 7,9 .10³ kg/m³
Por fim:
ρaço = m/vaço
m=ρaço . v = 7,9.10³.0,015 = 118,5 kg
O "peso" do paciente com a prótese será de:
M = 10³.0,060 + +118,5 = 178,5 kg
2- Uma pedra presa numa corda descreve um movimento circular com velocidade angular constante. Num dado momento, a corda arrebenta. Descreva como e por que o comportamento da pedra muda depois que ela arrebenta.
Usando conceito de dinâmica podemos afirmar que a pedra fará um movimento em linha reta, pois não existe mais força sobre a pedra.
Durante o tempo em que a pedra esta presa na corda ela realiza um movimento circular, pois existe uma força central que a faz girar em torno do eixo de rotação.
Apos a corda arrebentar, não existe mais força atuando na pedra, mas a pedra tem uma velocidade com direção, sentido e modulo o que faz com que ela continue a se mover, mas agora sem a influência de forças externas a direção da sua velocidade não ira mudar e ela continuara em linha reta.
3- No desenvolvimento de sistemas de transmissão, é preciso conhecer e compreender os movimentos que cada máquina, equipamento e dispositivo realizam para selecionar de forma correta os elementos mecânicos adequados a cada aplicação.
Sabendo disso, imagine a seguinte situação: na empresa em que você trabalha, estão desenvolvendo um sistema automatizado de produção para uma grande corporação. O projeto dos sistemas de apoio já foi desenvolvido. Agora o seu novo desafio é desenvolver parte do sistema de transmissão. Para que isso seja possível, alguns fatores precisam ser considerados, como reconhecer os elementos de transmissão e calcular a relação de transmissão entre eles.
Com base nas informações apresentadas, você deve:
a) Determinar qual é o elemento a ser utilizado nesse sistema de transmissão: correia ou corrente? Justifique a sua aplicação.
Corrente, por ser um mecanismo de alta rotação e grande precisão dos movimentos a melhor aplicação e a corrente, pois só ela consegue transmitir forca, movimentos horários e anti-horários alem de ter grande produtividade devido à longa vida útil.
b) Após determinar o elemento a ser utilizado, escolha o tipo mais adequado ao sistema de transmissão dessa máquina e justifique a sua escolha.
Os dois sistemas têm seus pontos positivos e negativos, a correia por sua vez e mais silenciosa, mais leve para o sistema, mas precisa de manutenção periodicamente levando em conta à produtividade à corrente sai na frente, pois em sua vida útil terá menos dor de cabeça e menos despesa de manutenção.
4- Um escultor e seu assistente estão carregando uma laje de mármore, no formato de cunha, acima de um lance de escadas, como mostrado na figura. A densidade do mármore é uniforme. Ambos estão levantando reto, à medida que seguram a laje completamente imóvel por um momento. Diante deste contexto, responda:
O escultor deve exercer mais força do que o assistente para manter a laje imóvel? Explique.
O assistente terá que utilizar mais força para manter a laje em movimento.
5- A máquina de Atwood é um sistema de duas massas conectadas por duas cordas e sujeitas à ação da força da gravidade. Este sistema pode ser utilizado para retardar a queda de uma das massas, como sugere a figura a seguir:
​Sabendo que m1 = 1,5m2 e que m2 = 2kg, determine a tensão na corda.
A tensão na corda equivale a 17,14 N
Isolando o corpo de massa igual a 1,5 kg, teremos a tensão na corda e a força peso agindo sobre o mesmo-
T - Peso = Fr
T - mg = ma
T - 1,5. 10 = 1,5a
T - 15 = 1,5a
T = 1,5a + 15
Isolando o corpo de massa igual a 2 kg, teremos a tensão na corda e a força peso agindo sobre o mesmo-
Peso - T = Fr
mg - T = ma
2. 10 - T = 2a
20 - T = 2a
Substituindo o valor de T-
20 - (1,5a + 15) = 2a
5 = 3,5a
a = 1,43 m/s²
Calculando a tração-
T = 1,5a + 15
T = 17,14 N
6- Parabéns! Você está fazendo seu primeiro estágio do curso de Engenharia, em uma construtora reconhecida por proporcionar excelente formação inicial aos discentes que nela trabalham. Esse diferencial se dá ao fato de que a empresa valoriza a prática como meio de aprendizagem e formação. Dessa forma, você participa ativamente dos projetos por ela desenvolvidos. Sua função vai muito além de cálculos teóricos, você tem a oportunidade de opinar na escolha dos materiais a serem empregados nas obras.
Certo dia, quando você chega para cumprir seu turno de trabalho, Marcos, seu supervisor, lhe dá a tarefa de escolher qual o melhor cabo de aço a ser utilizado no guincho para retirar a terra recolhida na escavação dos tubulões para as fundações de um prédio, conforme pode ser observado na imagem a seguir:
A conformação do guincho assemelha-se ao sistema de eixos cartesianos a seguir:
Como não há forças na direção x, o cabo deverá suportar todo o peso da carga máxima de 150 kg, ou seja, considerando g = 9,81 m/s2 , P = mg = 1471,5 N.
Como o fator de segurança para guinchos é 5, teremos:
TMáxCabo =  TCabo . Fator de segurança = 1471,5 N . 5 = 7357,5 N
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