Apol 02 Projeto componentes mecânicos

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Questão 1/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Um parafuso de potência de rosca quadrada de duas entradas (sem colar ou mancal de escora), deve ser usado 
em uma prensa, cuja carga máxima de compressão é de 6650 N. Nessas circunstâncias a eficiência do parafuso 
vale: 
Dados do parafuso: diâmetro médio = 21 mm, passo = 6 mm, coeficiente de atrito = 0,08 
 
e=FL2πTelev L=Pnºentradas Tcolar=Ffcdc2 Telev=Fdm2[L+fπdmπdm−fL]+Tcolare=FL2πTelev 
 L=Pnºentradas Tcolar=Ffcdc2 Telev=Fdm2[L+fπdmπdm−fL]+Tcolar 
Nota: 10.0 
 
A ≈14%≈14% 
 
B ≈32%≈32% 
 
C ≈68%≈68% 
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Aula 6, temas 1 a 3 
 
 
D ≈98%≈98% 
 
Questão 2/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Eixos de transmissão são dispositivos mecânicos presentes na totalidade dos casos de sistemas de transmissão 
de potência. Analise as seguintes afirmativas sobre os eixos de transmissão, indicando verdadeiro (V) ou falso 
(F): 
( ) As solicitações presentes sobre os eixos de transmissão são predominantemente de dois tipos: torção e 
flexão, caracterizando solicitações de flexo-torção para esses tipos de componentes mecânicos. 
( ) Como eixos de transmissão são predominantemente solicitados à condição de flexo-torção, pode-se 
considerar que o esforço de torção é decorrente do torque transmitido enquanto que o esforço de flexão é 
decorrente das cargas transversais atuantes em engrenagens, polias ou rodas dentadas. 
( ) O esforço de flexo-torção, normalmente presente em eixos de transmissão, corresponde a uma condição de 
solicitações constantes, ou seja, tanto a parcela de torção como a parcela de flexão não variam com o passar do 
tempo, caracterizando a não existência de solicitações dinâmicas (ou cargas alternadas). 
( ) Como o esforço de flexo-torção corresponde à condição mais convencional no contexto das solicitações 
atuantes sobre eixos de transmissão, pode-se afirmar que o projeto destes dispositivos contempla tensões de 
torção e de flexão, além de parâmetros característicos do material considerado em projeto. 
( ) A norma ANSI/ASME para o projeto de eixos de transmissão pressupõem que o carregamento atuante seja 
de apenas flexão constante. 
Nota: 10.0 
 
A V V F V F 
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Localização: Aula 4, Tema 1 – Eixos de transmissão – Projeto. 
Comentário: Eixos de transmissão devem ser projetados para a condição de flexo-torção, sendo essa a 
condição mais comum nos casos de projeto desses componentes. Nessas circunstâncias, considera-se a 
condição de torção constante e flexão alternada. 
 
B V V F V V 
 
C V F F V F 
 
D F V F V F 
 
Questão 3/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Um rolamento fixo de esferas (sulco profundo) deve ser empregado para suportar uma carga radial de 4000 N à 
1000 rpm. A vida deve ser no mínimo de 10000 horas. Selecionar um rolamento (diâmetro) para essa condição. 
 
C10=F(60nLh106)1/aC10=F(60nLh106)1/a 
Nota: 10.0 
 
A OD 20 mm 
 
B OD 25 mm 
 
C OD 40 mm 
 
D OD 45 mm 
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Aula 5, temas 1 a 3 
 
 
Questão 4/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Um cabo de aço, na sua configuração mais convencional, é composto por um núcleo central, um conjunto de 
pernas e um conjunto de fios (arames) que compõem as pernas, conforme figura. 
 
 
 
Analise as seguintes afirmativas sobre os cabos de aço, indicando verdadeiro (V) ou falso (F): 
 
( ) O núcleo de um cabo de aço pode ser formado a partir de uma composição do tipo SEALE, FILLER ou 
WARRINGTON. 
( ) Cabos de aço podem ter um núcleo de aço ou de fibra. Cabos com núcleo de fibra são utilizados para 
situações operacionais que envolvem altas temperaturas. 
( ) Cabos de aço podem ter um núcleo de aço ou de fibra. Cabos com núcleo de aço são utilizados para 
situações operacionais que envolvem a necessidade de uma maior flexibilidade para o cabo. 
( ) Um cabo cuja especificação é dada por: 8 x 19 AF, corresponde a um cabo de aço com 8 pernas, 19 fios 
(arames) por perna e núcleo de fibra. 
( ) Um cabo cuja especificação é dada por: 8 x 19 AF, corresponde a um cabo de aço com 8 arames, 19 pernas e 
núcleo de fibra. 
Nota: 10.0 
 
A F F V F F 
 
B F F F V V 
 
C F F F V F 
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Localização: Aula 5, Tema 4 – Cabos de aço – Generalidades. 
Comentário: Especificações SEALE, FILLER ou WARRINGTON correspondem à composições típicas das 
pernas dos cabos de aço. No contexto do núcleo dos cabos, os mesmos podem ser confeccionados em aço 
carbono ou em fibras, sendo os primeiros aplicáveis a situações de altas temperaturas e os segundos aplicáveis 
 quando se deseja uma melhor condição de flexibilidade. 
 
D F V V F F 
 
Questão 5/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Os mancais de rolamentos são costumeiramente utilizados em sistemas de transmissão de potência, objetivando 
dar apoio e sustentação aos eixos correspondentes. No contexto das falhas dos rolamentos, analise as seguintes 
afirmativas, indicando verdadeiro (V) ou falso (F): 
( ) Em havendo lubrificante em quantidade e qualidade adequada, a falha ocorrerá por fadiga superficial. 
( ) As falhas dos rolamentos seguem uma distribuição estatística, ou mais especificamente, a distribuição normal. 
( ) Os mancais de rolamentos são projetados segundo a premissa da vida mediana. 
( ) Os mancais de rolamentos são projetados segundo a premissa da vida nominal – L10. 
( ) Os mancais de rolamentos são especificados, pelos fabricantes, a partir do conceito da capacidade de carga 
dinâmica. 
Nota: 10.0 
 
A V V V F F 
 
B V V F F V 
 
C V F F F V 
 
D V F F V V 
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Localização: Aula 5, Tema 1 – Rolamentos – Generalidades. 
Comentário: As falhas nos rolamentos são de natureza estatística seguindo a distribuição de Weibull, 
enquanto que os mancais de rolamentos são projetados a partir do conceito da vida nominal. 
 
Questão 6/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Mancais de deslizamento são componentes mecânicos utilizados para dar sustentação a eixos de transmissão em 
geral. Analise as seguintes afirmativas sobre os mancais de deslizamento, indicando verdadeiro (V) ou falso (F): 
( ) A lubrificação hidrodinâmica corresponde à condição mais comum em mancais de deslizamento. Nesse tipo 
de situação, a lubrificação depende exclusivamente da pressão do lubrificante na entrada do mancal. 
( ) A lubrificação hidrodinâmica corresponde à condição mais comum em mancais de deslizamento. Nesse tipo 
de situação, as perdas por atrito são exclusivas do contato entre partículas do próprio lubrificante. 
( ) Os mancais de deslizamento permitem uma maior amortecimento de vibrações, choques e ruídos em função 
da área de lubrificação existente. 
( ) Os mancais de deslizamento não exigem qualquer tipo de lubrificação para o seu adequado funcionamento. 
( ) Diferentemente dos mancais de rolamentos, os mancais de deslizamento não permitem a utilização de 
qualquer tipo de material para os componentes (eixo e mancal) envolvidos. 
Nota: 10.0 
 
A F F V V F 
 
B F V V V F 
 
C F V V F V 
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Localização: Aula 4, Tema 4 – Mancais hidrodinâmicos - Generalidades. 
Comentário: A lubrificação hidrodinâmica exige apenas um sistema de lubrificação adequado em termos 
de quantidade e qualidade do lubrificante, não havendo qualquer necessidade quanto à pressurização do fluído. 
 
D V V V F V 
 
Questão 7/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Uniões parafusadas estão presentes na quase totalidade dos sistemas de fixação, caracterizando as chamadas 
uniões não permanentes. Em relação às afirmativas apresentadas sobre uniões parafusadas, indique a 
alternativa verdadeira. 
Nota: 10.0 
 
A Uma das principais vantagens das uniões parafusadas corresponde ao fato de não existir a presença de 
pontos de concentração de tensões localizadas. 
 
B O padrão de rosca UNIFICADA apresenta a designação do parafuso a partir do seu diâmetro nominal e 
passo, ambos em milímetros. 
 
C O padrão de rosca métricaapresenta a designação do parafuso a partir do seu diâmetro nominal em 
milímetros, seguido do número de filetes de rosca por polegadas. 
 
D As roscas unificadas podem ser classificadas em UNF e UNC, dependendo do tipo do passo do parafuso 
(passo fino e passo grosso). 
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Localização: Aula 6, Tema 1 – Parafusos - Generalidades 
Comentários: Roscas métricas contemplam a sua designação em milimetros, enquanto que as roscas unificadas 
contemplam a sua designação em polegadas. A rosca unificada pode ainda ser classificada, em função do tipo 
do passo do parafuso, em UNC ou UNF. 
 
Questão 8/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Qual é a vida nominal em horas de funcionamento que pode alcançar um rolamento fixo de esferas (sulco 
profundo) e diâmetro 30 mm, submetido a uma carga radial de 2800 N combinada com uma carga axial de 1700 
N. Supor uma rotação de 720 rpm. 
 
C10=F(60nLh106)1/aC10=F(60nLh106)1/a 
Nota: 10.0 
 
A 3140 horas 
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Aula 5, temas 1 a 3 
 
 
 
B 3528 horas 
 
C 6280 horas 
 
D 8240 horas 
 
Questão 9/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Uniões parafusadas estão presentes na quase totalidade dos sistemas de fixação, caracterizando as chamadas 
uniões não permanentes. Analise as seguintes afirmativas sobre as uniões parafusadas, indicando verdadeiro (V) 
ou falso (F): 
( ) Uma das desvantagens das uniões parafusadas decorre da possibilidade de afrouxamento da união em 
situações, principalmente, de componentes que estejam envolvidos em situações de vibração. 
( ) Os parafusos de rosca métrica são mais vantajosos que os parafusos de rosca unificada, por não apresentam 
o problema de concentração de tensões nos seus filetes de rosca. 
( ) Os parafusos de rosca unificada são mais vantajosos que os parafusos de rosca métrica, por não apresentam 
o problema de concentração de tensões nos seus filetes de rosca. 
( ) Tanto parafusos de rosca métrica como de rosca unificada são especificados a partir do seu diâmetro nominal, 
seguido de demais informações complementares. 
( ) Um dos parâmetros presentes na especificação dos parafusos de rosca métrica corresponde ao seu passo, ou 
seja, a distância consecutiva entre dois filetes de rosca adjacentes. 
Nota: 10.0 
 
A V F F F V 
 
B V F F F F 
 
C V F V F V 
 
D V F F V V 
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Localização: Aula 6, Parafusos - Generalidades 
Comentário: Uniões parafusadas apresentam como desvantagem em relação aos outros tipos de sistemas de 
fixação, o problema da concentração de tensões nos filetes da rosca. Isso ocorre independentemente do tipo de 
rosca considerado. 
 
Questão 10/10 - Projeto de Componentes Mecânicos 
Identifique a alternativa incorreta no contexto da utilização de mancais de rolamentos: 
Nota: 10.0 
 
A Suportam cargas radiais, axiais ou combinadas. 
 
B Os rolamentos de rolos apresentam, comparativamente, uma maior capacidade de carga do que os 
rolamentos de esferas 
 
C A capacidade de carga dinâmica é um dado do fabricante e expressa a carga que permitirá que o 
rolamento atinja, no mínimo, um milhão de revoluções. 
 
D A capacidade de carga estática é sempre equivalente à capacidade de carga dinâmica. 
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Aula 5, temas 4 e 5