MECÂNICA DOS SÓLIDOS


Determine o diâmetro de sustentação da haste da figura abaixo que suporta uma carga de 500 kN. O material da haste tem uma tensão última de 8 GPa e o fator de segurança dela vale 4,25.

 


27,58 mm


18,39 mm


10,22 mm


54,32 mm


35,68 mm

Um sistema de irrigação tem uma bomba que opera acoplada a um motor de potência de 10 kW. No regime de trabalho da bomba o eixo gira a 3500 rpm e tem uma tensão de cisalhamento de 3 MPa. Determine o diâmetro do eixo de transmissão acoplado a bomba.

 


28,45 mm


48,98 mm


55,74 mm


15,64 mm


35,91 mm

Um eixo de transmissão de engrenagens múltiplas tem diâmetro de 60 mm, se o valor de T1 for 30 N.m determine a tensão de cisalhamento máxima no eixo. Nota: o torque T1 está no sentido horário e os demais estão no sentido anti-horário.

 

 

 


6,98 MPa


2,87 MPa


7,89 MPa


5,48 MPa


1,24 MPa

A hélice de uma embarcação foi feita com aço A-36, ela é movimentada por um eixo que tem o comprimento L = 7 m (medida da hélice até o mancal de encosto). O eixo é vazado e tem um diâmetro externo de 50 cm e espessura de 8 cm, determine a contração axial do eixo quando a hélice exercer uma força F igual a 25 kN sobre o eixo. Dado: E = 200 GPa.

 


0,2587 mm


0,0083 mm


0,0327 mm


0,0258 mm


0,0147 mm

A hélice de uma embarcação foi feita com aço A-36, ela é movimentada por um eixo que tem o comprimento L = 3 m (medida da hélice até o mancal de encosto). O eixo é vazado e tem um diâmetro externo de 50 cm e espessura de 15 cm, determine a contração axial do eixo quando a hélice exercer uma força F igual a 90 kN sobre o eixo. Dado: E = 80 GPa.

 


0,12 mm


0,33 mm


0,02 mm


0,07 mm


0,52 mm

Em um galpão industrial uma luminária de 250 N é sustentada por três hastes de aço interligadas no ponto A. Assinale a alternativa que apresenta aproximadamente o valor da tensão normal na haste AD de acordo com o esquema da figura abaixo. Dados: θ = 35º e considere os diâmetros das hastes demonstrados no desenho.

 


4,704 MPa


3,565 MPa


9,325 MPa


8,161 MPa


7,318 MPa

Uma material fibroelástico submetido a tração tem o comportamento demonstrado no diagrama tensão-deformação da figura abaixo. Esse material compõe a pele e os músculos dos seres humanos, determine o módulo de elasticidade das fibras e estime os seus módulos de tenacidade e resiliência.

 


E = 55 kPa; ur = 17 kPa; ut = 45,54 kPa


E = 22 kPa; ur = 34 kPa; ut = 88,89 kPa


E = 88 kPa; ur = 22 kPa; ut = 77,22 kPa


E = 34 kPa; ur = 88 kPa; ut = 22,17 kPa


E = 44 kPa; ur = 88 kPa; ut = 151,5 kPa

Uma mola em seu estado normal mede 30 cm de comprimento, ao aplicar uma força de 15 N ela sofre uma deformação. A equação que determina a força elástica em uma mola vale: Fel = k.x, onde, Fel é o valor da força atuante na mola, k é a constante de enlongação da mola e x é a deformação sofrida pela mola. Determine a deformação normal media da mola da figura abaixo se a constante elástica k for igual a 950 N/m.

 

 


0,7923 mm/mm


0,0147 mm/mm


0,0345 mm/mm


0,0526 mm/mm


0,8524 mm/mm

Após um temporal as paredes de uma residência se deslocaram fazendo com que uma das suas janelas se deformasse conforme mostra a figura abaixo. Sabendo que a base da janela não sofreu deformação e que sua medida vale 3150 mm qual é o valor da deformação normal do lado AB?

 


- 9,720 x 10-3 mm/mm


- 2,631 x 10-3 mm/mm


- 1,109 x 10-3 mm/mm


- 7,589 x 10-3 mm/mm


- 8,147 x 10-3 mm/mm

Determine o diâmetro de sustentação da haste da figura abaixo que suporta uma carga de 250 kN. O material da haste tem uma tensão última de 6 GPa e o fator de segurança dela vale 1,8.

 


3,65 mm


9,77 mm


7,98 mm


5,64 mm


2,58 mm

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