Questões de Engenharia Mecânica da IF PI

Segundo Juvinall e Marshek (2008) a figura abaixo ilustra o “fluxo de força” através de um parafuso e porca utilizados para fixar dois componentes entre si. A compressão entre as roscas do parafuso e da porca ocorre para as roscas numeradas como 1, 2 e 3. Observando a figura, assinale V para as afirmações verdadeiras e F para as falsas. Em seguida, escolha a alternativa correta

.I ( ) A rosca 1 suportará uma parcela maior da carga distribuída entre as três roscas consideradas quando aplicada a carga.

II ( ) A - representa a linha de fratura por cisalhamento para a rosca do parafuso.

III ( ) B - representa a linha de fratura por cisalhamento para a rosca da porca.

IV ( ) O material da rosca da porca deve ser mais macio do que o do parafuso.

V ( ) A rosca da porca deve ser fabricada com um passo ligeiramente maior do que a rosca do parafuso, de modo que os dois passos sejam teoricamente iguais após a carga ser aplicada.

• A.

  F, V, F, F, V

• B.

  V, F, F, V, F

• C.

  F, V, V, F, F

• D.

  V, F, F, V, V

• E.

  V, V, V, F, F

Os filetes das roscas de parafusos apresentam vários perfis. Esses perfis (triangular, redondo, trapezoidal, quadrado e dente-de-serra), sempre uniformes, dão nome às roscas e condicionam sua aplicação. Enumere a 1ª coluna de acordo com a 2ª, e assinale a alternativa correta.

• A.

  I, II, IV, III, V

• B.

  I, IV, II, V, III

• C.

  I, III, IV, II, V

• D.

  I, III, II, IV, V

• E.

  I, II, III, IV, V

O Eixo é um elemento rotativo, geralmente de seção transversal circular, utilizado para transmitir potência ou movimento. O eixo fixo é um elemento não rotativo e é usado para suportar elementos girantes, tais como engrenagens, polias, cames e outros. Sobre eixos é correto afirmar que:

• A.

  Os Eixos devem ser tão curtos quanto possível para minimizar momentos fletores e deflexões.

• B.

  A deflexão do eixo ao longo do plano de um de seus mancais deve ser grande.

• C.

  As freqüências naturais do eixo girante devem ser bem próximas da velocidade de operação do eixo (sistema).

• D.

  Poucos eixos são feitos de aço de baixo carbono, estirado a frio ou laminado a quente, tais como os aços ANSI 1020-1050.

• E.

  Para eixos extremamente longos e suportando vários elementos girantes, somente dois mancais devem ser utilizados na montagem.

O processo de análise de tensão por fadiga é altamente dependente da concentração de tensão. No caso de uma montagem de um mancal sobre um eixo essas tensões podem ser aliviadas desde que seja realizado no eixo algum tipo de usinagem visando à redução da concentração de tensão. Observando as montagens I, II e III abaixo, assinale a alternativa correta.

• A.

  I

• B.

  II

• C.

  I e II

• D.

  II e III

• E.

  I, II e III

Assinale V para as afirmações verdadeiras e F para as falsas. Em seguida escolha a alternativa CORRETA.

I) ( ) A função das correias é manter o vínculo entre polias e transmitir força.

II) ( ) As correias podem ser fabricadas com plástico rígido do tipo PVC.

III) ( ) As correias industriais, normalmente, são feitas de borracha revestida de lona.

IV) ( ) As correias em “V”, com perfis maiores, são excelentes para transmissões leves.

V) ( ) O deslizamento de uma correia em “V”, dentro de um canal, é causado por um baixo tensionamento da própria correia.

• A.

  F, V, F, F, V;

• B.

  V, F, V, F, V;

• C.

  F, V, V, F, F;

• D.

  V, F, F, V, V;

• E.

  V, V, V, F, F.

As correntes, conforme ilustração a seguir, são muito utilizadas em sistemas de transporte e na transmissão de potências sobre distâncias comparativamente grandes. Sobre correntes de roletes é correto afirmar que:

• A.

  O passo é variável e são fabricadas somente com uma e duas fileiras.

• B.

  Possuem vida útil longa e capacidade de acionar vários eixos a partir de uma única fonte de potência.

• C.

  A velocidade das correntes não depende do número de dentes da roda dentada.

• D.

  Correntes de rolete raramente falham mesmo quando submetidas a um número excessivo de horas de trabalho.

• E.

  As transmissões mais bem sucedidas possuem razões de velocidade maiores que 6:1.

A medida de vida de um mancal é definida como sendo o número total de horas de operação do mancal até que o critério de falha seja desenvolvido. No gráfico abaixo as coordenadas F e L foram transformadas logaritmicamente. Observando o gráfico, F e L representam o que, respectivamente:

• A.

  Viscosidade versus velocidade.

• B.

  Velocidade versus vida.

• C.

  Carga radial versus viscosidade.

• D.

  Velocidade versus temperatura

• E.

  Carga versus vida.

Os rolamentos das rodas de um carro devem suportar tanto o peso do veículo (a força radial que atua sobre o rolamento) quanto à força de mudança de direção, que é gerada quando o veículo faz uma curva (força axial). De acordo com essa afirmação que tipo de rolamento deve ser recomendado para essa aplicação:

• A.

  Rolamento radial de uma carreira de esferas.

• B.

  Rolamento de rolos cilíndricos.

• C.

  Rolamento de rolos cônicos.

• D.

  Rolamento de agulhas.

• E.

  Rolamento autocompensador de esferas.

Diversos pesquisadores realizaram análises mais precisas sobre a distribuição de tensões na seção do arame de molas helicoidais. Uma das mais utilizadas foi realizada por Wahl levando-se em conta o efeito da curvatura da espira e o esforço cortante (FAIRES, 1978). O índice de curvatura C é dado por C = D/ d , onde D é o diâmetro da espiral da mola, e d o diâmetro do arame. Em relação ao índice de curvatura é correto afirmar que:

• A.

  C é a medida do encurvamento da mola.

• B.

  Um índice alto de C corresponde a uma forte curvatura.

• C.

  Um índice baixo de C corresponde a uma fraca curvatura.

• D.

  O índice de curvatura C deve ser inferior a 3.

• E.

  C é um fator de concentração de tensões.

Segundo Juvinall e Marshek (2008), as molas são componentes elásticos que exercem forças ou torques e absorvem energia, que em geral é armazenada e posteriormente liberada. Sobre molas é correto afirmar que:

• A.

  As molas são geralmente fabricadas de aço-carbono e aços-liga.

• B.

  É recomendado o uso de arames de seção quadrada e retangular para molas.

• C.

  O passo de uma mola helicoidal, geralmente variável, é a distância medida paralelamente ao eixo da mola desde um ponto sobre uma das espiras até o ponto sobre a espira adjacente.

• D.

  No projeto de molas helicoidais carregadas sob compressão deve-se desconsiderar o efeito da flambagem.

• E.

  A energia absorvida pelas molas helicoidais ao se deformarem é maior para molas de baixa rigidez.