Questões de Engenharia - Mecânica dos Sólidos

Prévia do material em texto

1a Questão
Considere a barra de seção reta retangular da figura com base 50 mm, altura 150 mm e 5,5 m de comprimento apoiada em suas
extremidades. Os apoios A e B são de 1º e 2º gêneros. Duas cargas concentradas de 40 kN são aplicadas sobra a barra,
verticalmente para baixo. Uma dessas forças está a 1 m da extremidade A e a outra, a 1m da extremidade de B. Determine o módulo
do momento máximo fletor que atua na barra.
 40 kN.m
45 kN.m
25 kN.m
15 kN.m
20 kN.m
Respondido em 06/05/2020 21:06:23
Explicação:
Pela simetria, as reações nos apoios A e B valem 40 kN. O momento máximo ocorre na região entre as duas cargas concentradas e
vale 40kN x 1 m = 40 kN.m
 
 2a Questão
O eixo de um motor, que aciona uma máquina, gira a uma rotação de 1800 rpm e imprime um torque de 23 N.m. Qual a potencia
mínima necessária a este motor?
7.465 W
13675 W
 4.335 W
1.300 W
41.400 W
Respondido em 06/05/2020 21:16:05
Explicação:
P = 2*pi*f.T
Potência = 2 x 3,14 x (1800/60)x23 = 4335 W
 
 3a Questão
Uma Viga de concreto armado, simplesmente apoiada nas extremidades, de 10 metros de comprimento,
cuja secção transversal retangular mede 10 cm de base e 20 cm de altura, suporta uma carga
uniformemente distribuída de 100kg/m (incluindo o seu peso próprio). Desta forma qual a intensidade da
tensão normal, oriunda da flexão pura? Considere g = 10 m/s2.
32,55 MPa
 18,75 MPa
12,50 MPa
25,45 MPa
2,25 MPa
Respondido em 06/05/2020 21:17:16
Explicação:
Aplicar M = q.l2/8
e Tensão = M.c/I
 
 4a Questão
Uma viga é construído a partir de quatro pedaços de madeira, colados como mostrado. Se o momento que atua na seção transversal é de
10 kN m, determine a tensão nos pontos A e B.
σA=5MPa; σB=15MPa
σA=3MPa; σB=2,5MPa
σA=32MPa; σB=5,2MPa
 σA=6,2MPa; σB=5,2MPa
σA=16,2MPa; σB=15,2MPa
Respondido em 06/05/2020 21:36:02
Explicação: Calculo do momento de inércia; Utilizar a FÓRMULA DA FLEXÃO, A tensão normal em uma distância intermediária y;
 
 5a Questão
Um engenheiro necessita projetar uma viga bi-apoiada de 5 metros de comprimento e que
apresente deflexão máxima "v" no ponto médio igual a 1mm.
Sabendo-se que o material deve apresentar momento de inércia "I" igual a 0,003 m4 e
carregamento constante concentrado "w" igual a 200kN, obtenha entre os materiais da tabela
a seguir o mais adequado ao projeto.
OBS: v=wL3/48EI ("w" é o carregamento).
Material Módulo de Elasticidade (GPa)
Liga Inoxidável 304 193
Liga Inoxidável PH 204
Ferro Cinzento 100
Ferro Dúctil 174
Alumínio 70
 
Liga Inoxidável PH
Ferro Cinzento
Liga Inoxidável 304
Alumínio
 Ferro Dúctil
Respondido em 06/05/2020 21:46:09
Explicação:
Devemos calcular o módulo de elasticidade do material. v=wL3/48EI → 1,0 x 10-3=200 x 10 x
53 / 48 x E x 3,0 x 10-3 → E= 173,6 MPa.
 
 6a Questão
Márcio é engenheiro calculista e necessita projetar uma viga bi-apoiada de 7 metros de
comprimento e que apresente deflexão máxima "v" no ponto médio igual a 3,0 mm.
Sabendo-se que o material deve apresentar momento de inécia "I" igual a 0,001 m4 e
carregamento constante distribuído "w" igual a 10kN/m, obtenha aproximadamente o valor do
módulo de elasticidade "E" do material da viga.
OBS: v=5wL4/384EI ("w" é o carregamento).
95 MPa
154 MPa
170 MPa
 104 MPa
144 MPa
Respondido em 06/05/2020 21:51:59
Explicação:
v=5wL4/384EI → 3,0 x 10-3=5 x 10 x 103 x 74 / (384 x E x 10-3) → E =5 x 10 x
103 x 74 / (384 x 10-3) x 3,0 x 10-3→ E= 104 MPa aproximadamente.
 
 7a Questão
Seja uma haste horizontal AB de seção reta circular apoiada em suas extremidades A e B. Considere que seu diâmetro vale 50 mm e
o seu comprimento AB vale 5 m. Sobre esta haste existe uma distribuição uniforme ao longo de seu comprimento tal que q seja igual
a 400 N/m. Determine a tensão de flexão máxima.
Dados: I=pi.(R4)/4 Mmáximo = q.l
2/8 Tensão = M.R/I
 
51 MPa
204 MPa
25,5 MPa
 102 MPa
408 MPa
Respondido em 06/05/2020 22:00:02
Explicação:
Mmáximo = q.l
2/8 = 400.25/8 = 1250 N.m
Tensão = M.R/pi.(R4)/4 
Tensão = M/pi.(R3)/4 
Tensão = 1250/3,14.(0,0253)/4 
Tensão = 102 MPa