Lista exercicios elementos de maquinas 2

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A
B
C
D
E
1 Desmarcar para revisão
Um mancal de rolo possui carga de catálogo 
 para uma vida de  revoluções. A vida
esperada, em horas, para esse mancal em uma
aplicação em que a carga é  para uma rotação
do eixo apoiado de é
C10 = 15kN
L10 = 10
6
FD = 2kN
1500RPM
Aproximadamente 825 horas.
Aproximadamente 20 horas.
Aproximadamente 6100 horas.
Aproximadamente 4700 horas.
Aproximadamente 9200 horas.
Resposta incorreta
Questão 1 de 10
Incorretas (10)
Em branco (0)
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
Lista de exercícios Elementos… Sair
A
B
C
Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: Aproximadamente 9200 horas.
Justificativa: Considerando que
Para mancal de rolo, , assim,
Para resultado em horas
a = 10/3
2 Desmarcar para revisão


Uma determinada aplicação requer um rolamento de
esferas com o anel interno girando, com vida útil de
 a uma velocidade de . A carga radial é
de  e um fator de aplicação  é
apropriado ( ). A meta de confiabilidade é
. A classificação de catálogo para inserir e
uma tabela de rolamentos é (  revoluções).
30kh 400RPM
2, 5kN af = 1, 2
Fd = afFe
0, 90 C10
L10 = 10
6

Classificação de catálogo .C10 = 22, 4kN

Classificação de catálogo .C10 = 26, 9kN

Classificação de catálogo .C10 = 335N
D
E
A
B

Classificação de catálogo .C10 = 21, 6kN

Classificação de catálogo .C10 = 18kN
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: Classificação de catálogo .
Justificativa: Para um rolamento de esferas, 
Considerando que
C10 = 26, 9kN
a = 3
3 Desmarcar para revisão
Um parafuso de porca aço ( ) com cabeça
hexagonal e ( ) é usado para fixar duas
placas de ferro fundido de . Considerando as
afirmativas abaixo, assinale a afirmativa correta.
I - A rigidez do parafuso é maior que a rigidez dos
membros.
II - A rigidez dos membros é .
III - A fração da carga externa suportada pelo parafuso
de porca ou rigidez da junta é .
E = 200GPa
M14x2 L = 50mm
15mm
km ≅1453kN/mm
C ≅0, 38
Apenas I está correta.
I e II estão corretas.
C
D
E
I e III estão corretas.
II e III estão corretas.
Todas estão corretas.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: II e III estão corretas.
Justificativa: Nas condições do problema, dado que
 e .
O comprimento sujeitado é  e o
comprimento sem rosca
O comprimento rosqueado dentro do agarre ou
sujeitado é
Da tabela, para rosca ,  e
Para os membros de ferro fundido
A rigidez da junta é
L = 50mm d = 14mm
l = 30mm
M14 At = 115mm
2
Ad = ≈ 154mm
2π.14
2
4
A
B
C
D
E
4 Desmarcar para revisão
Duas chapas de aço com espessura de e largura
de são soldadas com solda de topo com um
eletrodo E70xx ( ). Se as chapas são
submetidas a uma força de tração estática  Assinale a
alternativa correta
20mm
100mm
Sut = 480MPa
O fator de segurança da solda é .ns = 2, 88
O fator de segurança da solda é .ns = 1, 15
O fator de segurança da solda é .ns = 2, 03
O fator de segurança da solda é .ns = 0, 84
O fator de segurança da solda é .ns = 5, 76
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: O fator de segurança da solda é 
.
Justificativa: A garganta da solda de topo no caso
do problema é a própria espessura das chapas e o
comprimento é a largura das chapas. Assim,
ns = 2, 88
A
B
 e . Assim, a tensão no cordão
de solda é
O limite de resistência desse eletrodo é .
Para uma solda de topo a tensão admissível sob
tração será
Então o fator de segurança é
h = 0, 02m l == 0, 1m
480MPa
5 Desmarcar para revisão
A junção da figura é carregada em tração por uma carga
. Os parafusos foram carregados com 
. Se a rigidez da junta  e a resistência de prova
, assinale a afirmativa correta..
Fonte da figura: BUDYNAS e NISBETT, 2011, pg 476
P = 6kip Fi = 25kip
C = 0, 35
Sp = 85kpsi
O fator de carga 1,17, significando que o
parafuso resistirá às tensões a que está
submetido.
O fator de segurança contra a separação da
junta é menor que 1, indicando que a junta vai
se separar.
C
D
E

A tensão no parafuso é .σb ≅16kpsi
A tensão devido à pré-carga .σi ≅23, 5kpsi

A tensão no parafuso .σb ≅40kpsi
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: O fator de carga 1,17, significando que o
parafuso resistirá às tensões a que está submetido.
Justificativa: A tensão no parafuso é
Para o parafuso do problema ; e
Para uma tensão de prova 
Fator de carga
Fator de segurança contra separação da junta
At = 0, 373in2
SP = 85kpsi
SP = 85kpsi
6 Desmarcar para revisão
Um rolamento rígido de esferas de uma carreira da série
02 com furo de ( ; ) é
carregado com uma carga axial de e uma carga
radial de . O anel externo gira a . A carga
65mm C10 = 55, 9kN C0 = 34kN
3kN
7kN 500rev/min
A
B
C
D
E
radial equivalente que será experimentada por este
rolamento específico (  e ).X = 0, 56 Y = 1, 57
Fe = 3, 0kN
Fe = 7, 0kN
Fe = 7, 6kN
Fe = 13, 0kN
Fe = 9, 4kN
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito:
Justificativa: Inicialmente, observamos que 
 pois é o anel externo que gira.
Fe = 3, 0kN
V = 1, 2
7 Desmarcar para revisão
Observe a simbologia de soldagem a respectiva
descrição constante na tabela abaixo
A
B
C
D
E
Estão corretas as definições da solda das afirmativas
I
II
III
I e II
I, II e III
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: I
Justificativa: O primeiro símbolo de soldagem se
refere a uma solda de filete dos dois lados da peça.
A segunda, se refere a solda em filete em apenas
um dos lados da peça, correspondente ao lado em
A
B
C
D
E
que a seta aponta. A terceira é uma solda de topo
quadrada.
8 Desmarcar para revisão
Considerando as afirmativas abaixo sobre mancais de
rolamento, assinale a alternativa correta
I - Os mancais de esferas de sulco profundo suportam
apenas cargas axiais.
II - Os mancais de esferas de contato angular possuem
maior capacidade de resistir a cargas axiais.
III - Os mancais de rolo suportam cargas radiais maiores
que as suportadas por mancais de esferas, em função
da maior área de contato.
Apenas a afirmativa I está correta.
Apenas a afirmativa II está correta.
Apenas a afirmativa III está correta.
As afirmativas I e II estão corretas.
As afirmativas II e III estão corretas.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
As afirmativas II e III estão corretas. A afirmativa I
está incorreta porque os mancais de esferas de
A
B
C
sulco profundo suportam principalmente cargas
radiais, mas também possuem alguma capacidade
de suportar cargas axiais devido ao maior apoio. A
afirmativa II está correta, pois os mancais de esferas
de contato angular realmente possuem maior
capacidade de resistir a cargas axiais,
especialmente no sentido do menor para o maior
apoio. A afirmativa III também está correta, pois os
mancais de rolo, devido à sua maior área de
contato, são capazes de suportar cargas radiais
maiores do que os mancais de esferas. No entanto,
eles não resistem bem a cargas axiais.
9 Desmarcar para revisão
A figura mostra uma barra de aço horizontal de
espessura carregada em tração constante e
soldada a um suporte. Encontre a carga que causará
uma tensão admissível na garganta da solda
 para  e .
Fonte: (BUDYNAS e NISBETT, 2015, pag 500)
5mm
F
τ = 140MPa
b = d = 50mm h = 5mm
F = 35, 0kN
F = 70, 0kN
F= 49, 5kN
D
E
F = 29, 8kN
F = 175kN
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: 
Justificativa: a solda em filete tem perna .
Assim, a garganta da solda tem dimensão
F = 49, 5kN
h = 5mm
10 Desmarcar para revisão
Uma junta consiste de oito parafusos totalmente
rosqueados de cabeça hexagonal M12 com (um
parafuso mostrado na figura abaixo) unindo duas chapas
do mesmo material, uma com espessura de e a
outra com espessura de .
(Adaptado de BUDYNAS e NISBETT, 2015, pag 418.)
L = 40
20mm
25mm
A
B
C
D
E
O comprimento rosqueado total do parafuso é
.L = 36mm
O comprimento efetivo do agarre (comprimento
sujeitado) .l
′ = 45mm
O comprimento do fixador é insuficiente.
O comprimento rosqueado participando
efetivamente do agarre .lt = 16mm

O comprimento de haste é .ld = 8mm
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira
o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
O parafuso M12 do problema é totalmente
rosqueado, com comprimento total L=40 mm. O
comprimento rosqueado total é dado por
L =2d+6mm, resultando em 30mm. O fixador tem
40mm, o que é suficiente para a aplicação.
O comprimento efetivo do agarre é obtido
subtraindo a parte rosqueada dentro da porca,
aproximadamente igual ao diâmetro nominal
d=12mm, levando a l′=40mm−12mm=28mm. Como a
chapa mais fina tem espessura h=20mm, a porção
rosqueada que realmente participa do agarre é l =l′
−h=16mml.
Portanto, a alternativa correta é l =16mm.
T
t
t